Page 1

HỆ THỐNG TUẦN HOÀN 1.Bảng Tuần hoàn hóa học Mendeleev: “Tính chất các đơn chất cũng như dạng và tính chất các hợp chất của những nguyên tố hóa học phụ thuộc tuần hoàn vào trọng lượng nguyên tử của các nguyên tố”. Theo quan niệm hiện đại của cơ học lượng tử: “Tính chất các đơn chất cũng như dạng và tính chất của các hợp chất phụ thuộc tuần hoàn vào chiều tăng điện tích hạt nhân nguyên tử của các nguyên tố”.

Hình 3.1. Bảng Hệ Thống Tuần Hoàn

2.Các nguyên tố s, p, d và f a.

Các nguyên tố họ s Là các nguyên tố có electron cuối cùng điền vào phân lớp s của lớp ngoài cùng.

b.

·

ns1: kim loại kiềm

·

ns2: kim loại kiềm thổ Các nguyên tố họ p

Là các nguyên tố có electron cuối cùng điền vào phân lớp p của lớp ngoài cùng np1

np2

np3

np4

np5

np6


B – Al c.

C – Si

N–P

O–S

halogen

khí trơ

Các nguyên tố họ d Là các nguyên tố có electron cuối cùng điền vào phân lớp d của lớp trước ngoài cùng. (n – 1)d1 – 10: kim loại chuyển tiếp

· d.

Các nguyên tố họ f Là các nguyên tố có electron cuối cùng điền vào phân lớp f của hai lớp trước ngoài cùng. (n – 2)f1 – 14: các nguyên tố đất hiếm ·

4f1 – 14: lantanoit

·

5f1 – 14: actinoit

3.Nhóm: là cột dọc các nguyên tố có số electronở lớp ngoài cùng hoặc các phân lớp ngoài cùng giống nhau và bằng số thứ tự của nhóm. ·

Mỗi nhóm thường được chia thành 2 phân nhóm. Các nguyên tố trong cùng một phân nhóm có cấu trúc electron hóa trị giống nhau nên tính chất hóa học tương tự nhau.

Phân nhóm chính A ·

Gồm các nguyên tố s và p điển hình:

IA

IIA

IIIA

IVA

VA

VIA

VIIA

VIIIA

ns1

ns2

ns2np1

ns2np2

ns2np3

ns2np4

ns2np5

ns2np6

·

Mỗi phân nhóm chính có 6 – 7 nguyên tố, tạo cột dọc dài hơn

·

Bắt đầu từ chu kỳ II

·

Số thứ tự PNC = tổng số electron ở lớp ngoài cùng

Phân nhóm phụ B ·

Gồm các nguyên tố họ d, f o

Nhóm IIIB: ns2(n – 1)d1

o

Nhóm IVB: ns2(n – 1)d2

o

Nhóm VB: ns2(n – 1)d3

o

Nhóm VIB: ns2(n – 1)d4 hòa sớm)

o

Nhóm VIIB: ns2(n – 1)d5

o

Nhóm VIIIB: ns2(n – 1)d6,7,8

o

Nhóm IB: ns2(n – 1)d9 sớm)

cấu hình bền là:

ns1(n- 1)d5

(bán bão

cấu hình bền là

ns1(n – 1)d10

(bão hòa


Nhóm IIB: ns2(n – 1)d10

o ·

Mỗi phân nhóm phụ có 3 – 4 nguyên tố, tạo cột dọc ngắn hơn phân nhòm chính o

Riêng PNP VIIIB có 9 ngtố

o

PNP IIIB có 14 PNP thứ cấp (PNP loại 2): •

6s24f1 – 14: lantanoit

7s25f1 – 14: actinoit

4.Chu kỳ •

Là dãy các nguyên tố viết theo hàng ngang, bắt đầu bằng các nguyên tố họ s, kết thúc bằng các nguyên tố họ p, ở giữa có thể có (hoặc không) các nguyên tố họ d, f.

Trong một chu kỳ, tính chất các nguyên tố biến đổi một cách tuần hoàn.

Số thứ tự chu kỳ bằng số lượng tử chính của lớp electron ngoài cùng. •

Chu kỳ I: chu kỳ đặc biệt: chỉ có 2 nguyên tố họ s

Chu kỳ II, III: 2 chu kỳ nhỏ: mỗi chu kỳ có 8 nguyên tố, gồm 2 nguyên tố họ s và 6 nguyên tố họ p

Chu kỳ IV, V: 2 chu kỳ lớn: mỗi chu kỳ có 18 nguyên tố, gồm 2 nguyên tố họ s, 10 nguyên tố họ d và 6 nguyên tố họ p

Chu kỳ VI: chu kỳ hoàn hảo: có 32 nguyên tố, gồm 2 nguyên tố họ s, 14 nguyên tố họ f, 10 nguyên tố họ d và 6 nguyên tố họ p

Chu kỳ VII: chu kỳ dở dang: có 2 nguyên tố dọ s, 14 nguyên tố dọ f và một số nguyên tố họ d

5.Mối liên quan giữa công thức electron nguyên tử và vị trí của nguyên tố trong bảng HTTH Biết vị trí nguyên tố trong HTTH ⇒ công thức e nguyên tử của nguyên tố Ví dụ: Se: Chu kỳ 4

n=4

Nhóm VIA

4s24p4

⇒ công thức electron nguyên tử: €⇒ STT = 34

1s22s22p63s23p64s23d104p4 ⇒

Z = 34

Biết công thức e nguyên tử ⇒ vị trí nguyên tố trong HTTH Ví dụ:

1s22s22p63s23p64s23d104p65s14d10 Z = Se = 47 Electron hóa trị: 5s14d10

⇒ X ở chu kỳ 5, PNP IB €⇒ nguyên tố là Ag


6.Tổng quan tính chất: ·

Tính chất các nguyên tố ố hóa học trong HTTH thay đổi mộtt cách tuần tuầ hoàn theo 3 chiều: ngang, dọc và đường ng chéo (không quan tr trọng):

·

Trong mộtt phân nhóm: cấu trúc electron hóa trị tương tự nhau ⇒ tính chất hóa học tương tự nhau. Từ trên ên xu xuống dưới, do số lớp electron tăng ⇒ lực c hút của c hạt nhân đối với e ngoài cùng giảm:

Hình 3.2. Qui lu luật biến đổi tính oxi hóa khử

·

o

tính kim loại tăng, ng, tính phi kim gi giảm

o

tính khử tăng, ng, tính oxi hóa gi giảm

Trong một chu kỳ: từ ừ trái sang ph phải, số lớp e không thay đổi, tổng ổng số s e lớp ngoài cùng tăng ® lực hút của hạtt nhân đối với e ngoài cùng tăng

Hình 3.3. Qui lu luật biến đổi tính kim loại phi kim

o

tính kim loại giảm, m, tính phi kim ttăng

o

tính khử giảm, m, tính oxi hóa ttăng


7.Bán kính nguyên tử và à ion •

Coi nguyên tử hay ion nh như những hình cầu, hợp chất là à các hình cầu c tiếp xúc nhau. Bán kính nguyên tử ử hay ion được xác định dựa trên khoảng ng cách giữa gi các hạt nhân nguyên tử tạo nên ên đơ đơn chất hay hợp chất tương ứng ng (bán kính hiệu hi dụng r)

Bán kính hiệu dụng ụng ph phụ thuộc:

o

bản chất nguyên tử

o

đặc trưng liên kết

o

trạng thái tập hợp

Bán kính nguyên tử

Hình 3.4. Bi Biến đổi bán kính nguyên tử

·

Trong một chu kỳ khi đi từ ừ trái sang phải bán kính nguyên tử giảm m do Z tăng t o o

trong chu kỳ nhỏ r giả giảm rõ rệt trong chu kỳ lớn n do e điền vào lớp kế ngoài cùng (n – 1)d làm tăng tă hiệu ứng chắn ⇒ r giảm chậm và đều đặn h hơn

·

Trong một phân nhóm chính chính, khi đi từ trên xuống số lớp e tăng ⇒ hiệu hi ứng chắn tăng ⇒ r tăng.

·

Trong một phân nhóm ph phụ, khi đi từ trên xuống, xu hướng ng chung: r tăng t nhưng không đều đặn như ở PNC: o

Từ dãy 1 xuống dãy ãy 2: r ttăng do tăng thêm một lớp e

o

Từ dãy 2 xuống dãy 3: r h hầu như không tăng do hiện tượng ng co lantanit

Bán kính ion:


·

r tăng khi lực hút của a hạ hạt nhân đối với e ngoài cùng giảm. Mà lực ực hút đối với 1e ~

8.Năng lượng ion hóa I: đặc trưng cho khả năng nhường ờng e ccủa nguyên tử.

Hình 3.5. Biến đổi năng lượng ion hóa

·

Năng lượng ion hóa I là à nă năng lượng cần tiêu tốn để tách mộtt e ra khỏi khỏ nguyên tử ở thể khí và không bị kích thích. X(k) = X+(k) + e

I = ∆H

·

I càng nhỏ nguyên tử càng àng d dễ nhường e, do đó tính kim loại và tính khử kh càng mạnh.

·

Trong một chu kỳ từ trái sang ph phải nhìn chung I tăng dần do Z tăng ng dần. dầ


·

Trong một phân nhóm chính khi đi từ trên xuống I giảm do số lớp p e tăng tă ⇒ tăng hiệu ứng chắn.

·

Trong phân nhóm phụ khi đ đi từ trên xuống, I tăng.

Giải thích: PNP có đặc điểm: e đư được điền vào phân lớp d của lớp kế ngoài ài cùng, còn e lớp l ngoài cùng ns2 không thay đổi. Do đó: · ·

Z tăng rất nhanh ⇒ tăng ăng llực hút hạt nhân đến e ns2 ở lớp ngoài ài cùng Các AO (n – 1)d có tính đ đối xứng khác hẳn AO ns nên hiệu ứng chắn ắn hầu h như không tăng ⇒ tăng hiệu ứng xâm nhập ập ccủa các e s của lớp ngoài cùng.

9. Ái lực electron F: đặc trưng cho khả năng nhận e của ủa nguy nguyên tố.

Hình 3.6. Biến đổi ái lực electron

·

Ái lực e F là năng lượng ợng phát ra hay thu vào khi kết hợp một e vào ào nguyên tử t ở thể khí không bị kích thích. X(k) + e = X-(k),

· ·

F = ∆H

F có giá trị càng àng âm thì nguyên ttử càng dễ nhận e, do đó ó tính phi kim và v tính oxi hóa của nguyên tố càng mạnh. Ái lực e của X = năng lư ượng ion hóa của X- nhưng ngược dấu:

Độ âm điện c: đặc trưng ng cho kh khả năng hút mật độ e về phía mình khi tạo ạo liên li kết với nguyên tử của nguyên tố khác. ·

Nguyên tử của nguyên tố ố có độ âm điện lớn hơn sẽ hút e về phía mình m khi tương tác với nguyên tử của nguyên tố ố khác có độ âm điện nhỏ hơn

·

Có nhiều u cách khác nhau để xác định độ âm điện

·

Trong mỗi chu kỳ khi đi từ ừ trái sang phảa, nhìn chung độ âm điện n tăng lên. l


·

Trong mỗi nhóm khi đi từ trên xuống, độ âm điện giảm.

* Chú ý: độ âm điện không phải là đại lượng cố định của một nguyên tố vì nó được xác định trong sự phụ thuộc vào thành phần cụ thể của hợp chất. Số oxi hóa ·

Hóa trị: của một nguyên tố bằng số liên kết hóa học mà một nguyên tử của nguyên tố đó tạo nên trong phân tử.

·

Số oxi hóa: là điện tích dương hay âm của nguyên tố trong hợp chất được tính với giả thiết rằng hợp chất được tạo thành từ các ion o

Số oxi hóa dương cao nhất của các nguyên tố = số thứ tự của nhóm

o

Số oxi hóa âm thấp nhất của phi kim = 8 - số thứ tự nhóm

LIÊN KẾT HÓA HỌC 1.Bản chất liên kết: · Liên kết hóa học có bản chất điện vì cơ sở tạo thành liên kết là lực tương tác giữa các hạt mang điện (e tích điện âm – hạt nhân tích điện dương).

Hình 4.1. Tương tác các hạt mang điện · Trong các tương tác hóa học chỉ có các e của những phân lớp ngoài cùng thực hiện liên kết, đó là các e hóa trị. · Theo cơ học lượng tử, nghiên cứu liên kết là nghiên cứu sự phân bố mật độ e trong trường hạt nhân của các nguyên tử tạo nên hợp chất. Một số đặc trưng của liên kết Những thông số chính đặc trưng cho phân tử và cho liên kết là độ dài liên kết, góc hóa trị và năng lượng liên kết. Độ dài liên kết: Là khoảng cách giữa hai hạt nhân của các nguyên tử tương tác với nhau. ví dụ: Liên kết

H-F

H – Cl

H – Br

H–I

d, (Ǻ)

0.92

1.28

1.42

1.62

Độ dài liên kết thay đổi có qui luật và phụ thuộc vào:


o

Kiểu liên kết

o

Trạng thái hóa trị củaa các nguy nguyên tố

o

Độ bền hợp chất …

Góc hóa trị:

Là góc tạo bởi hai đoạnn thẳ thẳng tưởng tượng nối hạt nhân nguyên tử trung tâm với v hai hạt nhân nguyên tử liên kết. Góc hóa trị cũng thay đổii có qui lu luật và phụ thuộc vào: o

Bản chất nguyên tử tương ương tác

o

Kiểu hợp chất

o

Dạng hình học phân tử

Năng lượng liên kết: ốn để phá hủy liên kết hay năng lượng giảii phóng khi tạo t thành liên kết. Là năng lượng cần tiêu tốn Năng lượng liên kết phụ thuộ thuộc vào: o

Độ dài

o

Độ bội (bậc liên kết)

o

Độ bền liên kết

2.Phương pháp liên kếtt hóa trị (phương pháp VB) Ví dụ: Phân tử H2

Ở mộ một thời điểm bất kỳ các hạt nhân và các e có vịị trí tương t đối như sau: Hình 4.2. Vị trí tương đối củaa electron vvà hạt nhân trong phân tử H2 Phương trình ình sóng Schrodinger vi viết cho hệ phân tử H – H:


Với V là thế năng của hệ:

·

Khi hai nguyên tử ở xa nhau vô ccùng, chỉ có tương tác giữa e và hạtt nhân của củ từng nguyên tử riêng lẻ. Lúc đó sự chuyển động ng củ của e được mô tả bằng hàm sóng của nguyên tử ử H:

Một cách gần đúng, hàm àm sóng Ψ của phân tử H2: ·

Khi hai nguyên tử H tiến ến lạ lại gần nhau: e1 không chỉ chịu tác động của hạt ạt nhân a mà m còn chịu lực hút của nạt nhân nguyên tử còn òn llại b, và ngược lại. Do vậy hàm sóng được ợc bổ sung thêm đại lượng:

Một cách gần đúng:

Thế

vào phương trình ình sóng Schrodinger thu được 2 đáp số:

c1 = c2 = CS và c1 = - c2 = CA

Có 2 hàm sóng đặc trưng ng cho ssự chuyển động của các e trong phân tử H2: - hàm đối xứng - hàm phản đối xứng xứ Ý nghĩa vật lý: ·

ΨS – tổ hợp tuyến tính cộng, ộng, ứng với trường hợp 2e của H2 có spin ngược ợc dấu, d mật độ e tăng lên trong vùng không gian giữa ữa hai hhạt nhân → lực hút xuất hiện nên liên kết đư ược hình thành

·

ΨA – tổ hợp tuyến tình trừ, ừ, ứ ứng với trường hợp 2e của H2 có spin cùng dấấu, mật độ e giảm xuống trong vùng không gian giữa ữa hai hhạt nhân → lực đẩy xuất hiện nên liên kết ết không hình h thành

*Liên kết giữa các nguyên tử H được ợc ttạo thành như trên gọi là liên kết cộng ng hóa trị. Liên kết cộng hóa trị hình ình thành trên ccơ sở trên cặp e ghép đôi có spin ngược ợc dấu dấ và thuộc về đồng thời cả hai nguyên tử tương ng tác. V Vì vậy, liên kết cộng hóa trị còn được gọi là liên kết k hai tâm – hai điện tử, phương pháp VB còn đượ ợc gọi là phương pháp cặp electron định chỗ.


·

Liên kết cộng hóa trị được ợc hhình thành do sự che phủ lẫn nhau giữaa các AO hóa trị tr của các nguyên tử tương tác.

·

Liên kết cộng hóa trị càng àng bbền khi mật độ xen phủ của các AO càng lớn. ớn. Độ che phủ phụ thuộc vào kích thước, hình dạng ng của các AO vvà hướng xen phủ của chúng.

3.Khả năng tạo liên kết cộng ộng hóa tr trị: Cơ chế tạo liên kết cộng ng hóa trị trị:

·

o

Cơ chế ghép đôi:

Liên kết cộng hóa trị được hình ình thành do sự xen phủ của 2 AO hóa trị chứa ứa e độc thân của 2 nguyên tử tương tác. o

Cơ chế cho nhận:

Liên kết hình thành do một ột nguy nguyên tử tương tác đưa ra cặp e hóa trị tự do, còn c nguyên tử kia nhận lấy. Điều kiện tạo liên kết cho nhận: nguyên tử cho phải có cặp e tự do;; nguyên tử t nhận phải có AO trống.

Khả năng tạo liên kết cộng ng hóa tr trị (theo cả hai cơ chế ghép đôi và cho - nhận) nh được quyết định bởi số AO hóa trị (AO trống, AO chứaa electron độc thân và AO chứa cặp electron ghép p đôi). đ ·

Điều kiện tạo liên kết cộng ộng hóa tr trị: o

Năng lượng củaa các AO tham gia xen ph phủ phải xấp xỉ nhau.

o

Các AO tham gia xen ph phủ phải có mật độ e đủ lớn.

o

Các AO tham gia xen ph phủ phải cùng tính định hướng. Biểu diễn liên kết cộng ng hóa tr trị: H : H hoặc H – H

4. Các Loại Liên Kết Cộng ộng Hóa tr trị Liên kết cộng hóa trị s: được hình ình thành do ssự che phủ của các AO dọc theo trục ục nối n hai hạt nhân. Có thể xuất hiện giữa tất cả các loại AO: s – s, p – p, s – p, s – d, p – d …


Hình 4.3. liên kết Sigma Liên kết cộng hóa trị p: được hình thành do sự che phủ của các AO về hai bên của trục nối hai hạt nhân. Trường hợp này thường tương ứng với sự che phủ p – p, d – d, p – d… Do mật độ che phủ nhỏ hơn nên liên kết p kém bền hơn s.

Hình 4.4. liên kết pi Liên kết cộng hóa trị d: hình thành do 2 AO d nằm trong hai mặt phẳng song song che phủ lẫn nhau theo cả 4 cánh hoa.

Hình 4.5. liên kết Delta Liên kết cộng hóa trị f: (phức tạp)

5.Bậc Liên Kết Là số liên kết tạo thành giữa hai nguyên tử tham gia liên kết.

Bậc 1 (liên kết đơn)

Bậc 2 (liên kết đôi)

Bậc 3 (liên kết 3)

CH4

NO2

HCN


*Bậc liên kết có thể là số lẻ khi có mặ mặt liên kết π di động Ví dụ: C6H6

Bậc liên kết = 1,5

6.Tính Chất của Liên Kết Cộng ộng hóa tr trị Tính chất đặc trưng của liên kết cộng ộng hóa tr trị là:

·

Tính bão hòa: Vì mỗii nguy nguyên tố hóa học chỉ có một số giới hạn n AO hóa trị tr nên số giới hạn liên kết cộng hóa trị có thể tạo đư ược cũng là hữu hạn. Đó là tính bão hòa của liên n kết k cộng hóa trị (ngược lại với liên kết ion, liên kết ết kim lo loại thì không).

·

Tính phân ccực: Đôi điện tử trong liên kết cộng hóa trị có thể bị lệch về phía nguyên tử có độ âm điện cao hơn, ơn, đđó là sự phân cực của liên kết cộng hóa trị. ị. Đám Đ mây e lệch về phía nguyên tử có độ âm điện lớn ớn hhơn làm nguyên tử phân cực âm, nguyên tử kia sẽ s phân cực dương.

ằm cách nhau một m khoảng l Xuất hiện lưỡng cực điệnn gồm hai tâm có điện tích trái dấu (d+, d- ) , nằm (gọi là độ dài lưỡng cực). lưỡng cực ực nnày được đặc trưng bằng vectơ momen lưỡng ng cực. cự Moment lưỡng cực: là đại lượ ợng vectơ có chiều quy ước từ cực dương đến ến cực cự âm.

|m| = |q|l = del . (D)


*Phân tử cộng hóa trị có cựcc khi tổ tổng các vectơ momen lưỡng cực thành phần ần trong phân tử t khác vectơ không (ví dụ: NH3, H2O, HCl…). Ng Ngược lại, ta có phân tử cộng hóa trị không cực ực như nh N2, H2, O2… hoặc phân tử có tính đối xứng ng trong không gian (CO2, CH4, C6H6 …). Phân tử cộng hóa trị thường ng có giá trị m = 0¸4 D. m càng lớn phân tử càng phân cực ực mạnh m Tính định hướng: sự xen phủ các AO để tạo thành liên kết cộng hóa trị phảii theo một mộ hướng xác định trong không gian. Điều này quyết định nh tính định hướng của liên kết cộng hóa trị.

7.Thuyết Lai Hóa : • Để tăng mật độ xen phủ,, khi tạ tạo liên kết nguyên tử dùng ùng các orbital lai hóa (AOLH) thay thế th cho các AO thuần túy s, p, d, f. •

Các AOLH tạo thành do sự xen en ph phủ của các AO trong nội bộ một nguyên tử.

Đặc điểm của các AOLH: o

Số AOLH tạo thành ành = ssố AO tham gia LH

o

Các AOLH có năng lượ ợng bằng nhau

o o •

Phân bốố đối xxứng trong không gian để phân tử bền hơn Hình dạng giống nhau: m mật độ e dồn về một phía

Điều kiện để lai hóa bền o

Năng lượng củaa các AO tham gia lai hóa xxấp xỉ nhau

o

Mật độ e củaa các AO tham gia lai hóa đủ lớn

o

Liên kết tạo thành đủủ bề bền

Đi từ trái sang phải mộtt chu kỳ kỳ: ∆Ens – np tăng nên khả năng LH giảm. •

Trong mộtt phân nhóm: kích th thước nguyên tử tăng nên khả năng LH giảm. Các kiểu lai hóa thường gặp: ặp: Dạng lai hóa

sp2

sp

sp3

Nguyên tử trung tâm

Ví dụ

C2H2 BH3

Dự đoán trạng thái lai hóa của ủa nguyên tử trung tâm A trong phân tử ABn

CH4


y = 2 → A ở trạng thái LH sp → góc LH 1800 y = 3 → A ở trạng thái LH sp2 → góc LH 1200 y = 4 → A ở trạng thái LH sp3 → góc LH 109028’ •

x - số e hóa trị tự do

n – số nguyên tử biên ên

Dự đoán cấu hình ình không gian ccủa ptử •

Đối với các phân tử ử ABn không có chứa AOLH tự do: Góc lk = góc LH

Đối với các phân tử ử ABn có AOLH tự do: - Hiệu ứng đẩy của ↑↓ ttự do > của ↓↑ LK > của ↑ -

Nếu χA < χB: Đám ám mây e nnằm lệch về phía B → góc dễ bị thu hẹp ẹp hơn h

-

Nếu χA > χB: Đám ám mây e nnằm lệch về phía A → góc khó bị thu hẹp hơn h u lai hóa củ của Kiểu Dạng phân tử

ình không gian Cấu hình của phân tử

AB2

Đường thẳng

AB3

Tam giác phẳng

AB2

Góc (» 1200)

AB4

Tứ diện

AB3

Tháp tam giác

AB2

Góc (» 109028’)

ngtử trung tâm Sp sp2

sp3

8.Phương ng Pháp Obital Phân T Tử Nội dung cơ bản của phương ng pháp MO · Theo thuyết MO thì phân tử ử ph phải được xem là một hạt thống nhất bao gồm ồm các hạt h nhân và các e của các nguyên tử tương tác. Trong đó m mỗi electron sẽ chuyển động trong điện trường ờng do các hạt h nhân và các electron còn lại gây ra. · Tương tự như trong nguyên tử, ử, tr trạng thái của electron trong phân tử đượcc xác định đị bằng các OM. Mỗi một MO cũng được xác định bằng ng tổ hợp các số lượng tử đặc trưng cho năng lượng, ợng, hình h dạng…của orbital. L

0

1

2

3

AO trong nguyên ttử

s

p

d

f

MO trong phân ttử

s

p

d

j


·

Các MO khác nhau bởi sự ự phân bbố mật độ electron tương đối so với trục liên ên nhân: o

s - dọc theo trục nối hạt ạt nhân

o

p - nằm về hai phía trục ục nnối hạt nhân

·

Các MO được hình ình thành do ssự tổ hợp tuyến tính (cộng hay trừ)) các AO (tức (tứ là sự xen phủ) o

Sự tổ hợp cộng ng các AO ssẽ tạo thành các MO liên kếtt (s, p…) có năng lượng l nhỏ hơn năng lượng củaa các AO tham gia ttổ hợp

o

Sự tổ hợp trừ các AO sẽ tạo thành các MO phản liên kếtt (s* ,p* …) có năng n lượng lớn hơn năng lượng củaa các AO tham gia ttổ hợp

o

MO không liên kết (s0, p0 …) do các AO chuyển nguyên vẹn màà thành. Các MO này không ảnh hưởng tới liên kết. ết. Nă Năng lượng của các MO không liên kết bằng năng ăng lượng l của các AO tạo thành nó.

Hình 4.6. Tổ hợp các AO tạo MO ·

ổng số AO tham gia tổ hợp Số MO tạo thành bằng tổng

·

Sự tạo thành các MO từ các AO có th thể biểu diễn bằng giản đồ năng lượng

·

Điều kiện tổ hợp:

·

o

Các AO tham gia tổổ hợ hợp phải gần nhau về năng lượng

o

Các AO phải có mật ật độ electron đáng kể

o

Các AO phảii có tính đố đối xứng đối với trục nối hạt nhân giống nhau Sự phân bố e trên ên các MO ccũng tương tự như trong nguyên tử,, tuân theo các nguyên lý ngoại trừ, vững bền của Paouli vàà quy ttắc Hund

9.Các Đặc Trưng Liên Kết ết •

Liên kết được quyết ết đị định bởi các e liên kết (e nằm trên ên các MO liên kết) k mà không bị triệt tiêu. Cứ một cặp e liên ên kkết bị triệt tiêu bởi một cặp e phản liên kết tươ ương ứng

Một bậc liên kết ứng vớ với một cặp e liên kết không bị triệt tiêu


Cho liên kkết 2 tâm: •

Bậc liên kết ết tă tăng thì năng lượng liên kết tăng còn độ dài ài liên kết k giảm

Tóm lại, việc mô tả cấuu trúc phân tử ggồm các bước:

o

Bước 1: Xét sự tạo thành ành MO từ các AO

o

Bước 2: Sắp xếpp các MO ttạo thành theo thứ tự năng lượng tăng dần

o

Bước 3: Xếp các e vào ào các MO

Bước 4: Xét các đặc trưng ng liên kkết

10.Ví dụ Áp Dụng : Các phân tử hai nguyên tử ử củ của những nguyên tố chu kỳ I

·

Hình 4.7. MO nguyên tố chu kỳ I ·

Các phân tử hai nguyên tử ử củ của những nguyên tố chu kỳ II


Hình 4.8. MO nguyên tố chu kỳ II

·

Các phân tử của nguyên tử ử đầ đầu chu kỳ (từ Li – N): Phân tử, ion

Li2

Be2

B2

C2

N2

Tổng số e hóa trị

2

4

6

8

10

11

¾

¾

¾

¾

¾

¾

¾

¾

¾

¾ ¾

¾ ¾

¾

¾

¾

¾

¾

¾ ¾

¾

¾

¾ ¯

¾

¾

¾

¯

¯

¯

¯ ¯

¯

¾

¯

¯

¯

¯

¯

¯

¯

¯

¯

¯

¯

Bậc liên kết

1

0

1

2

3

2,5

Độ dài liên kết (Å)

2,67

1,59

1,24

1,10

1,12

Năng lượng lk (kJ/mol)

105

289

599

940

828

Từ tính

nghịch từ ừ

thuận từ nghịch từ nghịch từ thuận thu từ


·

Các phân tử của nguyên tử ử cu cuối chu kỳ (O – Ne):

Phân tử, ion Tổng số e hóa trị

11

12

13

14

¾

¾

¾

¾

¾ ¯

¯

¯ ¯

¯

¯

¯

15

16 ¯

¯

¯

¯

¯

¯

¯

¯

¯

¯

¯

¯

¯

¯

¯

¯

¯

¯

¯

¯

¯

¯

¯

¯

¯

¯

¯

¯

¯

¯

¯

Bậc liên kết

2,5

2

1,5

1

0,5

0

Độ dài liên kết (Å)

1,12

1,21

1,26

1,41

Năng lượng lk (kJ/mol)

629

494

328

154

Từ tính

thuận từ

thuận từ

thuận từ nghịch từ thuận từ

· Các phân tử hai nguyên tử ử khác lo loại của những nguyên tố chu kỳ II: Các MO tạo t thành tương tự trường hợp phân tử 2 nguyên tử cùng ùng lo loại chu kỳ II.

Phân tử, ion

N2

CO

CN–

NO+

Tổng số e hóa trị

10

10

10

10

¾

¾

¾

¾


¾

¾

¾

¯ ¯

¾

¾

¯ ¯

¯

¾

¾

¯ ¯

¯

¾ ¯

¯

¯

¯

11.Liên Kết ion: Thuyết tĩnh điện về liên kết ion Tương tác hóa học xảyy ra gồ gồm hai giai đoạn: ·

Nguyên tử truyềnn e cho nhau ttạo thành ion

·

Các ion trái dấuu hút nhau theo llực hút tĩnh điện

Na

+

Cl

®

1s22s22p63s1 1s22s22p63s13p5

Na+

Cl–

+ 1s22s22p6

®

NaCl

1s22s22p63s13p6

Hình 4.9. Liên kết ion Khả năng tạo liên kết ion của ủa các nguy nguyên tố ·

Khả năng tạo liên kết ion ph phụ thuộc vào khả năng tạo ion củaa các nguyên nguy tố: o Các nguyên tố có năng ăng llượng ion hóa càng nhỏ (kim loại kiềm, ềm, kiềm ki thổ) càng dễ tạo cation o Các nguyên tố có ái lực ực e ccàng lớn (halogen) càng dễ tạo anion

·

Chênh lệch độ âm điện của ủa các nguy nguyên tử càng lớn liên kết tạo thành ành có độ ion càng lớn: Dc

Độ ion, %

Dc

Độ ion, %

Dc

Độ ion, %

0.2

1

1.4

39

2.6

82

0.6

9

1.8

55

3.0

89

1.0

22

2.2

70

3.2

92


Tính chất của liên kết ion: Do các ion được xem như ư các qu quả cầu tích điện có trường điện n phân bố b đồng đều về mọi hướng nên có các tính chất là: ·

Không bão hòa

·

Không định hướng

·

Phân cực rất mạnh

12.Sự Phân cực Ion Định nghĩa: Sự phân cực ion làà ssự chuyển dịch đám mây e ngoài cùng so với ới hạt hạ nhân của một ion dưới tác dụng của điện trường của ủa ion khác.

Hình 4.10. Sự phân cực ion Do sự phân cực ion này ày mà các đám mây của cation vàà anion không hoàn toàn tách rời r nhau mà che phủ nhau một phần → Không có liên ên kkết ion 100%. Trong liên kết ion có một phần ần liên li kết cộng hóa trị. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự ự phân ccực ion: sự phân cực của các ion xảy y ra với vớ mức độ khác nhau phụ thuộc vào điện tích, kích thướ ớc và cấu hình e của chúng. o

o

Khả năng bị phân cực ccủa ion càng lớn khi lực hút của hạt nhân tới ới e ngoài ngo cùng càng yếu, xự bị phân cực xảy ra mạnh ạnh ch chủ yếu đối với anion. •

độ bị phân cực sẽ nhỏ nhất ở các ion với vớ cấu hình ns2np6

độ bị phân cực sẽ lớn nhất ở các ion với vớ cấu hình ns2np6nd10

Tác dụng phân cực của ủa ion ccàng lớn khi điện trường của nó tạo ra càng àng mạnh, m tác dụng phân cực chủ yếu xét đối với ới cation. •

Điện tích ion q tăng → mật độ điện ện tích tăng t → độ phân cực tăng

Kích thước ion tăng → mật độ điện ện tích giảm gi → độ phân cực giảm

Ảnh hưởng của sự phân cựcc ion đến tính chất các hợp chất ion o

Độ điện ly: Sự phân cực ực ion ↑ → tính cộng hóa trị ↑ → tính ion ↓ → độ điện đ ly ↓


o

Độ bền: Sự phân cực ion ↑ → tính cộng hóa trị ↑ → điện tích hiệu dụng ion ↓ → lực hút giữa các ion ↓ → năng lượng mạng lưới ion U ↓ → độ bền của tinh thể ion ↓, nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ phân ly ↓

Chất

LiF

LiCl

LiBr

LiI

Tnc, 0C

848

607

550

469

Chất

MgCO3 CaCO3 SrCO3 BaCO3

Tnc, 0C o

600

897

1100

1400

Độ bị phân cực của các X- ↑ → tính cht ↑ → tính ion ↓ → nhiệt độ nóng chảy ↓ Khả năng phân cực của các A2+ ↓→ tính cht ↓→ tính ion ↑→ nhiệt độ nóng chảy ↑

Độ tan của hợp chất ion phụ thuộc chủ yếu vào: năng lượng mạng lưới tinh thể U và năng lượng hydrat hóa của cation Eh •

U ↑→ độ tan ↓

Khả năng phân cực nước của cation↑→ lực hút tĩnh điện giữa cation và lưỡng cực nước ↑→ Eh ↑→ độ tan ↑ Muối

CaSO4

SrSO4

BaSO4

Độ tan (mol/l)

8.10-3

5.10-4

1.10-5

U (kJ/mol)

2347

2339

2262

Eh (kJ/mol)

1703

1598

1444

13.Liên kết Kim Loại Các tính chất của kim loại: ·

Không trong suốt

·

Có ánh kim

·

Dẫn nhiệt, dẫn điện tốt

·

Dẻo …

Cấu tạo kim loại và liên kết kim loại

Hình 4.11. Mạng tinh thể kim loại ·

Mạng tinh thể kim loại được tạo thành từ: o o

Những ion dương ở nút mạng tinh thể Các e hóa trị tự do chuyển động hỗn loạn trong toàn bộ tinh thể kim loại → khí e → Liên kết có tính không định chỗ rất cao (liên kết rất nhiều tâm):


Hình 4.11. Khí electron trong kim loại 14.Thuyết Miền Năng Lượng Coi mỗi tinh thể kim loại là một đại phân tử có khoảng 1023 tâm

·

·

Giải phương trình sóng Schrodinger cho hệ 1023 nguyên tử theo phương pháp MO: o

Hai AO tổ hợp với nhau tạo thành hai MO có năng lượng khác nhau

o

Từ n AO tổ hợp với nhau sẽ tạo thành n MO có các mức năng lượng khác nhau.

o

Nếu n → ∞ các mức năng lượng rất gần nhau (chênh lệch năng lượng khoảng 10-22eV) → Tạo thành các miền năng lượng được xem như giải năng lượng liên tục

o

Tương ứng với các trạng thái năng lượng s, p, d, f … của nguyên tử trong tinh thể kim loại sẽ hình thành những miền năng lượng s, p, d, f …

o

Trong miền năng lượng các orbital trải đều trong toàn bộ tinh thể kim loại và cũng có đầy đủ tính chất như các MO

o

Các e phân bố trên các orbital của miền năng lượng theo các quy luật giống như trên các MO gồm: Nguyên lý ngoại trừ Pauli, nguyên lý vững bền, quy tắc Hund •

Miền năng lượng chứa các e hóa trị gọi là miền hóa trị

Miền năng lượng không chứa các e, nằm trên miền hóa trị gọi là miền dẫn

Nếu miền hóa trị và miền dẫn không che phủ nhau, khoảng cách giữa hai miền gọi là miền cấm


15.Liên kết Van der Waals Bản chất Liên kết Van der Waals là tương tác tĩnh điện

Đặc điểm ·

Là loại liên kết xuất hiện giữa các phân tử

·

Có thể xuất hiện ở những khoảng cách tương đối lớn

·

Có năng lượng nhỏ

·

Có tính không chọn lọc và không bão hòa

·

Có tính cộng

Thành phần ·

Tương tác định hướng: xuất hiện giữa các phân tử có cực → tương tác lưỡng cực - lưỡng cực. Tương tác định hướng ↑ khi moment lưỡng cực của phân tử ↑ và T0↓

· Tương tác cảm ứng: xuất hiện giữa các phân tử có cực và không cực → tương tác lưỡng cực – lưỡng cực cảm ứng. Tương tác này chỉ đáng kể khi moment lưỡng cực của phân tử có cực lớn.

· Tương tác khuyếch tán: xuất hiện là nhờ lưỡng cực nhất thời của các phân tử → tương tác lưỡng cực nhất thời - lưỡng cực nhất thời ↑ khi moment lưỡng cực ↓ và khối lượng phân tử ↑

16.Liên Kết Hydro


Khái niệm và bản chất của liên kết hydro ·

Khi ngtử H liên kết với các nhóm âm điện, các e dùng chung có khuynh hướng chuyển mạnh về phía nguyên tố kia → H có thể xem như tích điện dương (Hd+) gọi là H linh động.

·

Các nguyên tử của các nguyên tố có độ âm điện lớn, kích thước nhỏ (mật độ điện tích âm lớn) như N, O, F …hay các nguồn điện tử p (liên kết bội, nhân thơm …) được gọi là các nguồn dư điện tử → có thể xem chúng tích điện âm (Xd-).

·

Liên kết hydro là liên kết đặc biệt của các nguyên tử H linh động vẫn còn liên kết thêm với các nguồn dư điện tử của phân tử khác (liên kết hydro liên phân tử) hay nguyên tử khác trong chính phân tử đó (liên kết hydro nội phân tử)

·

Liên kết hydro vừa có bản chất điện vừa có bản chất cho - nhận

Đặc điểm · ·

Liên kết hydro là loại liên kết yếu, yếu hơn nhiều so với liên kết cộng hóa trị nhưng mạnh hơn luên kết Van der Waals. Liên kết hydro càng bền khi Xd- có giá trị d càng lớn.

Ảnh hưởng của liên kết hydro đến tính chất của các chất: Liên kết hydro làm: ·

Tăng nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy của các chất có liên kết hydro

·

Giảm độ acid của dung dịch

·

Tăng độ tan trong dung môi

·

Trong sinh học, liên kết hydro giúp tạo các cấu trúc bậc cao cho glucid, protid…


CHƯƠNG VI: HIỆU ỨNG NHIỆT CỦA CÁC QUÁ TRÌNH HÓA HỌC I. CÁC KHÁI NIỆM: 1. Khái niệm về nhiệt động học và nhiệt động hóa học: a. Nhiệt động lực học là ngành khoa học nghiên cứu sự chuểyn biến tương hỗ giữa các dạng năng lượng, đặc biệt là những quy luật có liên quan tới các biến đổi nhiệt năng thành các dạng năng lượng khác. Cơ sở lý thuyết của Nhiệt động lực học là 3 nguyên lý I, II và III. Trong đó quan trọng nhất là nguyên lý I và II. b. Nhiệt động hóa học: là lãnh vực khoa học nghiên cứu các quy luật về sự biến chuyển tương hỗ của hóa năng và các dạng năng lượng trong quá trình hóa học 2. Một số khái niệm: a. Hệ (nhiệt động): là lượng nhất định của một hay nhiều chất ở điều kiện nhiệt độ, áp suất và nồng độ nhất định. Phần còn lại bao quanh hệ được gọi là môi trường. Các loại hệ: • Hệ hở: hệ có thể trao đổi chất và năng lượng với môi trường. • Hệ kín: hệ không trao đổi chất mà chỉ trao đổi năng lượng với môi trường. • Hệ cô lập: là hệ không trao đổi cả chất và năng lượng với môi trường bên ngoài. b. Trạng thái (nhiệt động) của hệ và thông số trạng thái, hàm trạng thái: • Trạng thái của hệ được xác định bằng tập hợp các thông số biểu diễn cho các tính chất hoá lý của hệ như nhiệt độ, áp suất, thể tích, thành phần, năng lượng…Các thông số nói trên là các thông số trạng thái. • Quan hệ giữa các thông số trạng thái gọi là hàm trạng thái. Hàm trạng thái có giá trị chỉ phụ thuộc vào các thông số trạng thái chứ không phụ thuộc vào cách biến đổi của hệ (nghĩa là không phụ thuộc vào đường đi của hệ). • Thông số trạng thái được chia làm hai loại: thông số khuếch độ (dung độ) và thông số cường độ.


o Thông số khuyếch độ: tỷ lệ với lượng chất của hệ như V, trọng lượng, năng lượng, entropi… Các thuộc tính khuyếch độ có tính cộng. o Thông số cường độ: không tỷ lệ với lượng chất của hệ như T, p, tỷ khối d, C, thể tích riêng, thể tích mol … Các thuộc tính cường độ không có tính cộng. * lưu ý: Thông số trạng thái khác với Thông số quá trình. Thông số quá trình là các thông số phụ thuộc vào đường đi của quá trình (Q, A…) • Để tiện so sánh, các đại lượng nhiệt động được chuẩn hoá. Điều kiện chuẩn hoá như sau: o Chất tinh khiết và ở trạng thái liên hợp bền dưới p và T chuẩn. o Chất rắn phải ở trạng thái đa hình bền ở điều kiện p và T chuẩn. o Chất khí phải là khí lý tưởng (ở p chuẩn). o Chất trong dung dịch thì nồng độ là 1 mol/l. o Áp suất chuẩn là 1 atm. o T chuẩn có thể là bất kỳ. tuy nhiên thường lấy là 298,15K. • Trạng thái cân bằng: giá trị của các thông số trạng thái ở mọi điểm của hệ phải như nhau và không thay đổi theo thời gian. c. Quá trình (nhiệt động): khi một hệ chuyển từ trạng thái này sang trạng thái khác người ta nói hệ thực hiện một quá trình o Quá trình đẳng áp: p = const o Quá trình đẳng tích: V = const o Quá trình đẳng nhiệt: T = const o Quá trình đoạn nhiệt : Q = const. Hệ không trao đổi nhiệt song có thể trao đổi công với môi trường xung quanh. • Quá trình thuận nghịch: là quá trình có thể xảy ra theo 2 chiều ngược nhau và tương đối chậm. Quá trình thuận và quá trình nghịch cùng theo một con đường và do đó hệ không gây ra một biến đổi nào về môi trường xung quanh. • Quá trình bất thuận nghịch: l không tuân theo các điều kiện trên. II. NGUYÊN LÝ I VÀ HIỆU ỨNG NHIỆT: 1. Nguyên lý I của nhiệt động học và các đại lượng nhiệt động: a. Nguyên lý I của nhiệt động lực học: “Nếu trong một quá trình nào đó mà có một dạng năng lượng đã mất đi thì thay cho nó phải có một dạng năng lượng khác xuất hiện với lượng tương đương nghiêm ngặt.”


Nguyên lý I của nhiệt động lực học chính là định luật bảo toàn năng lượng. b. Nội năng U: • Nội năng U của hệ là năng lượng sẵn có, tìm ẩn bên trong hệ, bao gồm: năng lượng của chuyển động tịnh tiến, chuyển động quay, chuyển động dao động của nguyên tử, phân tử, hạt nhân, e trong hệ; năng lượng tương tác hút đẩy của các phân tử, nguyên tử, hạt nhân, e, năng lượng bên trong hạt nhân. Nói tóm lại, U là năng lượng toàn phần của hệ trừ động năng và thế năng của toàn hệ. • Nội năng U là hàm trạng thái, là thông số dung độ, được đo bằng Hình giao(J/mol; động cal/mol). U phụ thuộc vào bản chất, lượng chất, T, p, V, thành phần của đơn6.1. vị Các năngloại lượng hệ. • Người ta không thể xác định được trị tuyệt đối của nội năng (vì không thể đưa hệ về nhiệt độ 0 tuyệt đối), nhưng dựa vào năng lượng phát ra hay thu vào của một hệ người ta có thể suy ra một cách chính xác độ biến thiên nội năng ∆U của hệ khi chuyển từ trạng thái có nội năng U1 sang trạng thái có nội năng U2:

∆ U = U2 – U1 • Áp dụng nguyên lý I: khi cấp cho hệ một nhiệt lượng Q, lượng nhiệt đó sẽ dùng để làm tăng nội năng của hệ và thực hiện một công A: Q = ∆U + A Công A là công thực hiện trong quá trình hệ chuyển từ trạng thái 1 sang trạng thái 2 để chống lại các lực từ bên ngoài như áp suất, điện trường, từ trường, sức căng bề mặt… Tuy nhiên thành phần chính của công A là công dãn nở (công cơ học). Công dãn nở:

A = ∫ PdV

Quá trình đẳng tích

Công dãn nở A = 0

QV = ∆ U

Quá trình đẳng áp

Công dãn nở A = P∆V

Q p = ∆U + P∆V

c. Entanpi H: • Trong trường hợp áp suất không đổi ta có: Qp = ∆U +P∆V

=

(U2 – U1) + P(V2 – V1)

=

(U2 + PV2) – (U1 + PV1)

=

H2 – H1 = ∆H


Với: H = U + PV. H được gọi là entanpi và cũng là một thông số trạng thái của hệ. H bao gồm nội năng U và khả năng sinh công tiềm ẩn A của hệ. Vậy H là dự trữ năng lượng toàn phần của hệ. Đơn vị đo của H: kJ/mol d. Nhiệt dung: • Nhiệt dung của một chất là lượng nhiệt cần cung cấp để nâng nhiệt độ của chất lên thêm 10 • Nhiệt dung riêng – nhiệt dung mol là nhiệt dung tương tứng 1 gam hay 1 mol chất. Nếu xét hệ ở điều kiện đẳng áp hoặc đẳng tích, ta có nhiệt dung mol đẳng áp (Cp) hoặc nhiệt dung mol đẳng tích (Cv). • Đơn vị đo: J/mol.K Cp =

dQ p dT

Q p = ∆H Cp =

d∆H dT

CV =

dQV dT

Q V = ∆U CV =

d∆U dT

• Đối với các khí lý tưởng: Cp – CV = R 2. Hiệu ứng nhiệt của các quá trình hóa học và phương trình nhiệt hóa: a. Hiệu ứng nhiệt của quá trình hóa học • Hiệu ứng nhiệt: là lượng nhiệt mà hệ trao đổi (thu vào hay phát ra) trong quá trình hóa học dùng để thay đổi (tăng hoặc giảm) nội năng và entanpi của hệ. • Hiệu ứng nhiệt của các quá trình đẳng tích gọi là hiệu ứng nhiệt đẳng tích Qv (bằng độ biến đổi nội năng ∆U ). • Hiệu ứng nhiệt của các quá trình đẳng áp gọi là hiệu ứng nhiệt đẳng áp Qp (bằng độ biến đổi enthalpi ∆H ). * Quan hệ nhiệt đẳng áp và nhiệt đẳng tích: • Trong các phản ứng chỉ có chất lỏng và chất rắn tham gia thì ∆ V có giá trị không đáng kể. Do đó khi quá trình này được thực hiện ở áp suất thấp (áp suất khí quyển) thì P ∆ V ≈ 0 nên ∆ H ≈ ∆ U. • Trong các phản ứng có sự tham gia của pha khí, giả sử khí lý tưởng, ta có: PV = nRT Hay:

P ∆ V = RT ∆ n

Nên:

∆H = ∆U + ∆nRT


Nếu:

∆n = 0

thì

∆H =∆U

∆n≠ 0

thì

∆H≠ ∆U

* Với ∆ n là hiệu số giữa số mol sản phẩm với số mol tác chất (chỉ tính với các chất ở dạng khí). 0 ; hoặc ∆H 0 nếu không chú ý đến T. * Hiệu ứng nhiệt tiêu chuẩn kí hiệu ∆H 298

b. Nhiệt tạo thành: • Nhiệt tạo thành của một chất là hiệu ứng nhiệt của phản ứng tạo thành 1 mol chất đó từ các đơn chất ứng với trạng thái bền vững nhất trong những điều kiện đã cho về p, T. 0 • Ký hiệu nhiệt tạo thành tiêu chuẩn: ∆H 298 .tt

Ví dụ: phản ứng As(r) + 1,5 Cl2 (k) = AsCl3 (k) ở điều kiện tiêu chuẩn toả ra một lượng nhiệt là 258,32 0 Kj/ mol. Nhiệt tạo thành tiêu chuẩn của AsCl3 dạng khí là ∆H 298 .tt = – 258,32 Kj/ mol. • Qui ước: Nhiệt tạo thành của các đơn chất bền (ví dụ: Cl2 khí, Br2 lỏng, I2 rắn, graphic, S tà phương...) ở điều kiện tiêu chuẩn bằng 0. • Nhiệt tạo thành của các chất thường trong khoảng 40 – 400 Kj/mol. Đại lượng này thông thường nhận những giá trị âm (quá trình toả nhiệt). c. Nhiệt đốt cháy: • Nhiệt đốt cháy của 1 chất là hiệu ứng nhiệt của phản ứng đốt cháy 1 mol chất đó bằng oxy để tạo thành các oxít cao bền ở điều kiện phản ứng. • Đối với các chất hữu cơ, nhiệt đốt cháy là hiệu ứng nhiệt của phản ứng đốt cháy 1 mol chất hữu cơ bằng oxi tạo thành khí CO2, nước lỏng và một số sản phẩm khác. 0 • Ký hiệu nhiệt đốt cháy tiêu chuẩn: ∆H 298 . đc

Ví dụ:

C2H6 (k) + 3,5 O2 (k) = 2 CO2 (k) + H2O (l)

Hiệu ứng nhiệt tiêu chuẩn của phản ứng này bằng -1558,39 Kj/mol. Vậy nhiệt đốt cháy tiêu 0 chuẩn của C2H6 khí là ∆H 298 .đc = -1558,39 Kj/mol • Nhiệt đốt cháy thường lớn hơn nhiệt tạo thành, luôn có giá trị âm. * Nhiệt đốt cháy và nhiệt tạo thành tiêu chuẩn là các đại lượng tra bảng. d. Phương trình nhiệt hóa và chiều diễn ra của các quá trình hoá học: • Phương trình nhiệt hóa là phương trình phản ứng hóa học thông thường có ghi kèm hiệu ứng nhiệt và trạng thái tập hợp của các chất tham gia phản ứng và sản phẩm tạo thành. • Quy ước: o Phản ứng thu nhiệt có ∆ H > 0


o Phản ứng tỏa nhiệt có ∆ H < 0 * Dự đoán chiều hướng diễn ra của phản ứng hóa học: ở điều kiện nhiệt độ thấp, phản ứng tỏa nhiệt ( ∆ H < 0) là phản ứng có khả xảy ra tự phát. Ví dụ: Zn(r) + 2HCl(dd) = ZnCl2(dd) + H2(k),

0 = -152.6kJ/mol ∆H 298

½ H2(k) + ½ Cl2(k) = HCl(k)

0 = -92,8kJ/mol ∆H 298

C(gr) + H2O(k) = CO(k) + H2(k),

0 = +131,3 kJ/mol ∆H 298

Chú ý: hiệu ứng nhiệt tỷ lệ với lượng chất phản ứng và sản phẩm H2(k) + Cl2(k) = 2 HCl(k)

0 = - 185,6kJ/mol ∆H 298

3. Cơ sở tính toán nhiệt hoá học: a. Định luật Lavoisier – La Place: Hiệu ứng nhiệt của phản ứng thuận bằng hiệu ứng nhiệt của phản ứng nghịch nhưng trái dấu. Ví dụ: ½ H2(k) + ½ I2(k) = HI (k)

0 = +26,48 kJ/mol ∆H 298

HI (k) = ½ H2(k) + ½ I2(k)

0 = -26,48 kJ/mol ∆H 298

b. Định luật Hess (1840): Hiệu ứng nhiệt của phản ứng hóa học chỉ phụ thuộc vào bản chất và trạng thái của các chất đầu và sản phẩm cuối chứ không phụ thuộc vào đường đi của quá trình, nghĩa là không phụ thuộc vào số lượng và đặc điểm của các chất giai đoạn trung gian. * Có thể cộng hay trừ những phương trình nhiệt hóa như những phương trình đại số. Các hệ quả: • Hệ quả 1: Hiệu ứng nhiệt của phản ứng bằng tổng nhiệt tạo thành của các sản phẩm trừ đi tổng nhiệt tạo thành của các chất đầu Ví dụ: Biết nhiệt tạo thành từ các nguyên tố của các chất sau đây: 2Al(r)+ 3/2O2(k) = Al2O3

(1)

∆H1 = −1676.0 kJ/mol

S(r) + 3/2 O2(k) = SO3(k)

(2)

∆H 2 = -396,1kJ/mol

2Al(r) + 3S(r) + 6O2(k)= Al2(SO4)3 (r),

(3)

∆H 3 = -3442 kJ/mol

Ta có thể tính hiệu ứng nhiệt của phản ứng sau: Al2O3 (r) + 3SO3(k) )= Al2(SO4)3 (r), (4)

∆H 4 = ?


giải: ta có

(4) = (3) – [(1) – 3x(2)]

∆H 4 = ∆H 3 − (∆H1 + 3∆H 2 )

• Hệ quả 2: Hiệu ứng nhiệt của phản ứng bằng tổng nhiệt đốt cháy của các chất đầu trừ đi tổng đốt cháy của các sản phẩm phản ứng. Ví dụ: cho phản ứng este hoá: CH3COOH (l) 0 ∆H 298 , đc Kj/mol

+

C2H5OH (l)

-874,58

=

C2H5CH3COO (l)

-1367,58

+

H2 O

-2238,36

∆H0298 = (-874,58 + (-1367,58)) - (-2238,36) = -3,8 Kj/mol. 4. Ứng dụng hiệu ứng nhiệt: a. Xác định hiệu ứng nhiệt bằng phương pháp tính toán nhiệt hóa: * Áp dụng định luật Hess và hệ quả: Ví dụ 1: Biết hiệu ứng nhiệt của các phản ứng sau: C(gr) + O2(k) = CO2(k)

(1),

CO(k) + ½O2(k) = CO2(k)

0 = -393,5kJ/mol ∆H 298

(2),

0 = -283,0kJ/mol ∆H 298

Hãy tính nhiệt tạo thành của CO từ các nguyên tố Giải: lấy (1) – (2) ta được: C(gr) + ½ O2(k) = CO(k)

0 = -393,5 + 283,0 = -110,5 kJ/mol ∆H 298

Ví dụ 2: Phản ứng phân hủy đá vôi CaCO3 CaCO3 (r ) 0 kJ/mol ∆H 298 tt

-1206.9

=

CaO(r) -635.5

+

CO2(k) -393.5

Hiệu ứng nhiệt của phản ứng là: 0 = (-635.5 – 393.5) – (-1206.9) = + 177.9 kJ/mol. ∆H 298

* Sự phụ thuộc của hiệu ứng nhiệt vào nhiệt độ Sự phụ thuộc của hiệu ứng nhiệt vào nhiệt độ được thể hiện bằng phương trình Kirchhoff: T2

∆H 2 = ∆H 1 + ∫ ∆C p dT T1


Nếu khoảng nhiệt độ thay đổ đổi không lớn lắm có thể coi Cp không phụ ụ thuộc thu vào nhiệt độ lúc đó phương trình có dạng: ∆H 1 = ∆H 2 + ∆C p (T2 − T1 )

kiện khác chuẩn Ví dụ 3: Tính hiệu ứng nhiệt ở điều ki 0 Tìm ∆ H ở 398K của phản ản ứ ứng : CO(k) + 1/2O2(k) = CO2(k) khi biết ∆H 298 của nó bằng -283,0

kJ và nhiệt dung phân tử đẳng áp ccủa các chất CO, O2 và CO2 lần lượt ợt là l 6,97; 7,05; và 8,96 cal/molK Giải: ∆C p = 8,96 – 6,97 – 7,05:2 = -1,535 cal/K = - 6,42 J/K 0 0 = ∆H 298 + ∆C p (398 – 298) ∆H 398 0 = -283,0 – 0,642 = - 283,642 kJ ∆H 398

Nhận xét: Khi nhiệt độ tăng, ∆ H ccủa phản ứng tăng không đáng kể. Do đó, nếu n khoảng nhiệt độ thay đổi không lớn lắm, mộtt cách ggần đúng, có thể coi ∆ H của phản ứng ng không phụ ph thuộc vào nhiệt độ. b. Tính năng lượng liên kết:

Hình 6.2. C Cấu trúc H2O

Ví dụ: Xác định năng lượng liên ên kkết H – O trong phân tử H2O, biết: 2H(k) + O(k) = H2O(k), ∆ H0 = -924.2kJ Theo cấu trúc của phân tử thìì trong H2O có 2 liên kết H – O, nên năng lượng ợng liên li kết H – O sẽ là: E H −O =

924.2 = 462.1kJ 2


CHƯƠNG VII: THẾ ĐẲNG ÁP VÀ CHIỀU DIỄN RA CỦA CÁC QUÁ TRÌNH HOÁ HỌC I. CHIỀU DIỄN RA CỦA CÁC QUÁ TRÌNH HÓA HỌC ∆H 0 298 cho phép dự đoán chiều các quá trình hoá học ở nhiệt độ thấp (chương VI). Tuy nhiên

đây không phải là nguyên lý tổng quát để xét chiều. Ví dụ 1: C(gr) + CO2(k) = 2 CO (k) ∆H 0 298 = 172,47 Kj Là phản ứng thu nhiệt, không xảy ra ở nhiệt độ thấp, nhưng xảy ra ở nhiệt độ trên 1700K. Ví dụ 2: N2 (k) + 3 H2 (k) = 2 NH3 (k)

∆H 0 298 = −92,22 Kj

Tự xảy ra ở nhiệt độ thấp, áp suất cao. Ngược lại, phản ứng không thể xảy ra được ở nhiệt độ cao, áp suất thấp. Như vậy, hiệu ứng nhiệt chưa phải là đại lượng tiêu chuẩn để xét chiều hướng củng như mức độ xảy ra của các quá trình hoá học. cơ sở chung nhất là nguyên lý II.


II. Nguyên lý II và Entropi: 1. Nguyên lý II: Nhiệt không thể truyền từ vật thể nguội hơn sang vật thể nóng hơn. Nguyên lý II khẳng định nguyên tắc tự chuyển nhiệt. Từ đó sinh ra nhiều hệ quả quan trọng: Entropi S, thế đẳng áp đẳng nhiệt G… 2. Đại lượng entropi: Khi hệ chuyển từ trạng thái có nhiệt độ cao về trạgn thái có nhiệt độ thấp làm xuất hiện một đại lượng nhiệt động mới là entropi S. độ biến đổi entropi của quá trình đó: ∆S ≥

Q T

• Dấu “=” ứng với quá trình thuận nghịch. ∆S = ∫

dQ T

• Dấu “>” ứng với quá trình bất thuận nghịch. ∆S > ∫

dQ T

3. Ý nghĩa vật lý của Entropi S: a. Mức độ hỗn loạn của hệ và chiều hướng của các quá trình Quá trình khuếch tán tự diễn ra cho thấy hệ xảy ra theo chiều hướng làm tăng độ hỗn loạn.

Hình 7.1. Xu hướng tăng độ hỗn loạn của khí Entropi S đặc trưng cho mức độ hỗn loạn của hệ b. Entropy và xác suất nhiệt động học: Để đặc trưng định lượng mức độ hỗn loạn của một hệ người ta dùng đại lượng xác suất nhiệt động học W của nó. Xác suất nhiệt động học W là tổng số trạng thái của các tiểu phân tạo nên trạng thái của toàn hệ tại 1 thời điểm. Entropi là thước đo xác suất của trạng thái của hệ Biểu thức Boltzmann: Trong đó:

S = K ln W =

R ln W N

K - hằng số Boltzmann R - hằng số khí (= 8.314 J/mol.độ) N - số Avogadro


*Tính chất của Entropi: Entropi là đại lượng (không phải năng lượng) dung độ, là hàm trạng thái như U, H Đơn vị: J/mol.độ 0 Entropi tiêu chuẩn S 298 được đo ở các điều kiện chuẩn như đã trình bày.

Nguyên lý III (Định luật Nernst): “Entropi của các chất nguyên chất dưới dạng tinh thể hoàn hảo ở nhiệt độ không tuyệt đối bằng không”. Từ nguyên lý III ta có thể xác định được entropi tuyệt đối của các chất ở bất kỳ nhiệt độ nào. Hệ càng phức tạp, Entropi càng lớn. Đối với cùng một chất thì trạng thái rắn, lỏng, khí có Entropi tăng dần. Nhiệt độ tăng, áp suất giảm làm tăng Entropi và ngược lại. c. Xác định độ biến đổi entropi trong các quá trình • Quá trình hóa học ∆S T ( pu ) = ∑ S T ( sp ) − ∑ S T ( cd )

*Chú ý: lưu ý nhân hệ số tỷ lượng 0 0 Ví dụ: Tính ∆S 298 và ∆S1500 của phản ứng

0 Biết: S 298 (J/mol.K) 0 (J/mol.K) S1500

C(gr) + CO2(k)

=

5.74

213.68

197.54

33.44 291.76

248.71

2CO(k)

Giải: 0 0 0 0 ∆S 298 = 2 × S 298 (CO) − [ S 298 (C ) + S 298 (CO2 )]

= 2 × 197.54 − [5.74 + 213.68] = 175.66 J / K ∆S1500 = 2 × ∆S1500 (CO ) − [∆S1500 (C ) + ∆S1500 (CO2 )] = 2 × 248.71 − [33.44 + 291.76] = 172.22 J / K

Nhận xét: Khi nhiệt độ tăng, ∆S của phản ứng tăng không đáng kể . Do đó, nếu khoảng nhiệt độ thay đổi không quá lớn, một cách gần đúng, có thể sử dụng trực tiếp entropi tieu chuẩn của các chất • Quá trình vật lý o Các quá trình chuyển pha đẳng nhiệt thuận nghịch: (bay hơi - ngưng tụ, thăng hoa, nóng chảy – đóng rắn, hoà tan - kết tinh …)


∆S =

Đối với quá trình thuận nghịch: → ∆S =

Quá trình đẳng nhiệt

T2

dQ T T1

Q T

Thông thường các quá trình xảy ra trong điều kiện đẳng áp. Q p =

∆H T

Ví dụ: tính ∆S của quá trình nóng chảy và đông đặc 1 mol nước ở 0oC, biết nhiệt nóng chảy của nước đá là ∆H nc0 = 6007 j / mol

∆S nc =

∆H nc0 6007( J / mol ) = = 22( J / molK ) T 273( K )

∆S dd =

0 ∆H dd − 6007( J / mol ) = = −22( J / molK ) T 273( K )

o Các quá trình dãn nở đẳng nhiệt thuận nghịch của khí lý tưởng: ∆S = S 2 − S1 = R ln ∆S = R ln

W2 W1

V2 p = − R ln 2 V1 p1

Ví dụ: tính ∆S của quá trình dãn nở đẳng nhiệt thuận nghịch 5 mol khí Ar ở 250C từ áp suất 10 atm đến 1 atm. Giải: quá trình này được xem như đối với khí lý tưởng. ta có : ∆S = nR ln

V2 p = nR ln 1 = 5 × 8,314 × ln 10 = 95,72 j / do V1 p2

o Sự biến đổi entropi theo nhiệt độ  Các quá trình đẳng áp δQ p = dH = C p dT T2

T

T

2 dQ 2 dT ∆S = ∫ = ∫Cp = ∫ C p d ln T T T T1 T1 T1

Nếu khoảng nhiệt độ không lớn lắm, có thể coi Cp không phụ thuộc vào nhiệt độ ∆S = C p ln

T2 T1


0 Ví dụ: Cho S 298 của nước là 69.89J/mol.K, nhiệt dung phân tử đẳng áp của nước là 75.24J/mol.K.

Xác định entropi tuyệt đối của nước ở 00C Giải:

298 = 6.59( J / mol .K ) 273 = 69.89 − 6.59 = 63.3 J / mol .K

0 0 0 ∆S 273 − 298 = S 298 − S 273 = C p ln 0 0 0 S 273 = S 298 − ∆S 273 − 298

 Các quá trình đẳng tích ∆S = CV ln

Chứng minh tương tự:

T2 T1

III. THẾ ĐẲNG ÁP VÀ CHIỀU DIỄN RA CỦA PHẢN ỨNG HOÁ HỌC: 1. Ảnh hưởng của các yếu tố entanpi và entropi lên chiều hướng diễn ra của các quá trình hóa học • Từ nguyên lý I và II thấy rằng, entanpi và entropi là hai yếu tố tác động lên chiều hướng diễn ra quá trình hóa học. Có thể nhận xét rằng hai yếu tố này tác động đồng thời lên hệ, nhưng theo hai chiều ngược nhau. • Về phương diện hóa học, entanpi giảm (yếu tố entanpi là thuận lợi) khi các nguyên tử kết hợp với nhau để tạo thành các phân tử với các liên kết bền vững. Nhưng trong trường hợp đó ∆S < 0 vì độ hỗn loạn của giảm đi (yếu tố entropi là bất lợi). Và ngược lại. Nói các khác, trong mỗi quá trình luôn luôn có sự cạnh tranh giữa hai yếu tố entanpi (giảm năng lượng) và entropi (tăng độ hỗn loạn). Như vậy chiều hướng diễn ra của quá trình hóa học sẽ được quyết định bởi yếu tố nào chiếm ưu thế hơn. • Sự cạnh trang của hai yếu tố entanpi và entropi trong các quá trình hóa học xảy ra ở nhiệt độ và áp suất không đổi được thể hiện qua đại lượng thế đẳng áp – đẳng nhiệt G (còn gọi tắt là thế đẳng áp, entanpi tự do, năng lượng tự do Gibbs). 2. Thể đẳng áp – đẳng nhiệt G • Theo nguyên lý I:

Q = ∆U +A

• Theo nguyên lý II, cho quá trình đẳng nhiệt:

∆S ≥

Q T

• Kết hợp hai nguyên lý, trong trường hợp tổng quát, nếu xem công A gồm công giãn nở P ∆V và công có ích A’, ta có: '

T ∆S ≥ ∆U + P ∆V + A ' − A ' ≥ ∆U + P ∆V − T ∆S

≥ (U 2 + PV2 − TS 2 ) − (U 1 + PV1 − TS1 ) ≥ (H 2 − TS 2 ) − (H 1 − TS1 )


G = H – TS

Đặt:

• Ta có phương trình cơ bản của nhiệt động hóa học: ∆G = ∆H - T∆S − A' ≥ G2 − G1 = ∆G

Vậy

hay A ' ≤ −∆G

Công có ích sẽ là cực đại khi quá trình là thuận nghịch A’max = − ∆G • Ý nghĩa: Trong quá trình nhiệt động không phải toàn bộ lượng nhiệt cung cấp cho hệ (∆H) được chuyển thành công có ích ( ∆G ) , mà còn một lượng không thể chuyển thành công được (T∆S). * A’ – công có ích bao gồm tất cả các dạng công hệ thực hiện được (như công của dòng điện trong pin điện hoá, công chống lại từ trường, công của các phản ứng quang hoá...) trừ công cơ học (công dãn nở). 0 • Thế đẳng áp tiêu chuẩn: ∆G298 (đo ở điều kiện tiêu chuẩn)

• Đơn vị đo:

kJ/mol

3. Biến đổi thế đẳng áp và điều kiện diễn ra của các quá trình hóa học a. Điều kiện diễn ra của các quá rình hóa học A’max = -∆G • Quá trình sinh công có ích (A’ > 0) khi xảy ra là quá trình tự xảy ra • Quá trình phải tiêu tốn công có ích (A’ <0) mới xảy ra được là quá trình không tự xảy ra Tóm lại: điều kiện để xét chiều diễn ra của quá trình thuận nghịch : •

∆G < 0: quá trình tự xảy ra; phản ứng xảy ra theo chiều thuận

∆G > 0: quá trình không tự xảy ra; phản ứng xảy ra theo chiều nghịch

∆G = 0: quá trình đạt trạng thái cân bằng

b. Dự đoán chiều hướng diễn ra của các quá trình hóa học •

Ở nhiệt độ và áp suất không đổi một phản ứng sẽ tự xảy ra khi: ∆G = ∆H − T∆S < 0

Dấu của ∆G do dấu của ∆H và ∆S quyết định STT

1

Dấu

Kết luận

∆H

∆S

∆G

-

+

-

(Có thể) Tự xảy ra ở mọi T


2

+

-

+

Không tự xảy ra ở mọi T

3

-

-

+/-

Tự xảy ra ở T thấp

4

+

+

+/-

Tự xảy ra ở T cao

c. Xác định độ thay đổi thế đẳng áp của các quá trình hóa học ∆GT = ∑ ∆GT ( sp ) − ∑ ∆GT ( cd )

-

Theo định luật Hess:

-

Theo phương trình:

∆G = ∆H - T∆S

-

Theo hằng số cân bằng:

∆G = − RT ln K p

-

Theo sức điện động của nguyên tố Ganvanic: ∆G = −nFE

(chương 8) (chương 16)

0 *chú ý: có thể dựa vào ∆G298 để dự đoán chiều của quá trình:

0 ∆G298 < −40kj thì phản ứng có thể xảy ra

0 ∆G298 > +40kj thì phản ứng không thể xảy ra

0 - 40kj < ∆G298 < 40 kj không có kết luận tổng quát cho mọi trường hợp

0 0 Ví dụ: Tính ∆G298 của phản ứng: và ∆G1000

C(gr) 0 Biết: ∆H 298 ( kJ / mol ) tt

0 S 298 ( J / mol.K )

+

0 5,74

H2O (k) = -241,82 118,72

CO(k) + -110,52 197,56

H2 (k) 0 130,57

Giải:

∆H0298 = [∆H0298 (CO)] − ∆H0298 ( H 2O) = 131,3kj 0 ∆S 298 = [S0298 (CO) + S0298 (H 2 )] - [S0298 (C) + S0298 (H 2 O)] = 133,67 j

ở 1000K: phản ứng xảy ra vì ∆G < 0 0 0 0 0 0 ∆G 1000 = ∆H1500 − 1000∆S1500 ≈ ∆H 298 − 1000 ∆S 298 = - 2370j

Tương tự, 298K: ∆G298 = 91466 j > 0 phản ứng không xảy ra

CHƯƠNG VIII: CÂN BẰNG HÓA HỌC I. Cân bằng hóa học:


1. Phản ứng thuận nghịch: -

Phản ứng một chiều (phản ứng hoàn toàn): là những phản ứng hóa học xảy ra cho đến khi hết toàn bộ hoặc một trong các tác chất phản ứng. Khi viết phương trình phản ứng ta dùng dấu “=” Ví dụ: 2KClO3

-

MnO 2 , t 0

= 2KCl + 3O 2

Phản ứng thuận nghịch (phản ứng không hoàn toàn): là phản ứng ở cùng điều kiện có thể xảy ra theo hai chiều ngược nhau. Khi viết phương trình phản ứng ta dùng dấu “” Ví dụ: Fe3O4(r) + 4H2(k)  3Fe(r) + 4H2O(k) Phản ứng theo chiều mũi tên từ trái sang phải được gọi là phản ứng thuận. Phản ứng theo chiều ngược lại được gọi là phản ứng nghịch.

Đặc điểm của phản ứng thuận nghịch là không bao giờ hết được một trong các chất ban đầu mà chỉ đạt đến trạng thái cân bằng hóa học. 2. Trạng thái cân bằng hóa học a. Định nghĩa: là trạng thái của hệ phản ứng hóa học khi có tốc độ phản ứng thuận bằng tốc độ phản ứng nghịch và tỉ lệ lượng chất giữa các chất phản ứng với sản phẩm là không đổi ở những điều kiện bên ngoài nhất định. Ví dụ: H2(k)

Thí nghiệm 1:

+

I2(k)

0

360 C ← →

2 HI(k)

Trước phản ứng (mol)

1

1

0

Hệ đạt cân bằng (mol)

0,2

0,2

1,6

Đến một lúc nào đó vận tốc phản ứng thuận bằng vận tốc phản ứng nghịch. Lúc đó trong một đơn vị thời gian và một đơn vị thể tích có bao nhiêu phân tử HI được tạo thành thì cũng sẽ bấy nhiêu phân tử HI bị phân hủy. Do đó tỉ lệ khối lượng giữa các chất phản ứng và sản phẩm phản ứng không thay đổi nữa (10% H2, 10%I2, 80% HI). Hệ đạt đến trạng thái cân bằng. Từ đó dù có để phản ứng diễn ra bao lâu đi nữa tỉ lệ này vẫn không đổi nếu giữ nguyên các điều kiện bên ngoài. b. Đặc điểm của phản ứng thuận nghịch: -

Ở cùng điều kiện (nhiệt độ, áp suất) phản ứng thuận nghịch có thể xảy ra theo cả chiều thuận lẫn chiều nghịch

-

Trạng thái cân bằng không thay đổi theo thời gian nếu không có điều kiện bên ngoài nào thay đổi.

-

Dù xuất phát từ các chất đầu hay từ các sản phẩm cuối, người ta thu được cùng một kết quả như nhau:

Thí nghiệm 2 (ngược TN1) 2HI(k) Trước phản ứng (mol) Sau phản ứng (mol)

2

0

360 C ← →

H2(k)

+

0 1,6

I2(K) 0

0,2

0,2


80%

10%

-

Trạng thái cân bằng hóa học là trạng thái cân bằng động

-

Trạng thái cân bằng ứng với ∆ G = 0

10%

II. Hằng số cân bằng và mức độ diễn ra của các quá trình hóa học: 1. Hằng số cân bằng: Xét phản ứng đồng thể đơn giản tổng quát: aA + bB  cC + dD - Khi hệ đạt trạng thái cân bằng:

vt = vn

k t .C aA .C bB = k n .C cC .C dD

KC =

k t C cC C dD = k n C aA C bB

với kt, kn là hằng số tốc độ của phản ứng thuận và phản ứng nghịch. - Vì kt và kn là những hằng số ở nhiệt độ xác định nên Kc cũng là hằng số ở nhiệt độ xác định. Hằng số Kc được gọi là hằng số cân bằng biểu diễn qua nồng độ. - Trường hợp cân bằng được thiết lập giữa các chất khí, ta có thể thay nồng độ các chất bằng áp suất riêng phần của các chất đó trong biểu thức tính hằng số cân bằng:

p cC p dD (C C RT ) (C D RT ) C cC C dD ( c + d −a − b ) Kp = a b = = a b (RT ) a b p A p B (C A RT ) (C B RT ) CACB c

d

K p = K C (RT )

∆n

Trong đó: ∆n - số mol khí thay đổi trước và sau phản ứng. Ví dụ: ở 3750C, phản ứng thuận nghịch dưới đây có hằng số cân bằng: N2 (k) + 3H2 (k)  2NH3 (k) Kp = 4,3.10-4 Nồng độ ban đầu, M: 1

3

Xác định nồng độ các chất lúc cân bằng thiết lập? Giải: Tính hằng số cân bằng theo nồng độ: Kc = Kp (RT)-∆n = 4,3.10-4 (0,082.(375+273))-(2-(1+3)) = 1,214 Xác định trạng thái cân bằng: N2 (k) + 3H2 (k)  2NH3 (k) Nồng độ ban đầu, M:

1

Lượng tham gia phản ứng: Nồng độ tại cân bằng

3 x

1-x

3-3x

0 3x

2x 2x


Tại cân bằng, quan hệ được thiết lập: C cC C dD (2x ) ⇔ 1,214 = a b CACB (1 − x )(3 − x )3 2

KC =

Nghiệm phù hợp của phương trình trên là x = 0,558 Vậy nồng độ các chất ở trạng thái cân bằng là: [N2] = 1 – x

=

0,4420

M

[H3] = 3 – 3x

=

1,3260

M

[NH3] = 2x

=

1,1160

M

2. Cân bằng trong hệ dị thể: - Đối với phản ứng dị thể, có sự tham gia của các chất khí, do áp suất riêng phần của chất rắn thăng hoa và chất lỏng bay hơi ở nhiệt độ xác định là hằng số nên hằng số cân bằng Kp, KC chỉ phụ thuộc các chất ở pha khí: Ví dụ: phản ứng thuận nghịch:

CaCO3(r)  CaO(r) + CO2(k)

K ′p =

p CaO p CO2 p CaCO3

K p = K ′p

p CaCO3 p CaO

= p CO2

- Đối với phản ứng dị thể diễn ra trong dung dịch, do độ tan của chất khí và chất rắn khó tan là hằng số ở nhiệt độ xác định, nồng độ của dung môi coi như không thay đổi trong quá trình phản ứng, nên hằng số cân bằng KC chỉ phụ thuộc vào nồng độ các chất tan trong dung dịch.

3. Hằng số cân bằng và các đại lượng nhiệt động a. Quan hệ giữa hằng số cân bằng và độ thay đổi thế đẳng áp: Đối với phản ứng: •

aA + bB ↔ cC + dD

Nếu phản ứng diễn ra trong pha khí:

 pc pd  ∆G T = ∆G 0T + RTln  aC Db   pApB τ

Khi phản ứng đạt trạng thái cân bằng: ∆G T = 0

 p cC p dD  ∆G = − RTln a b  = −RTlnK p  p A p B  cb 0 T

Nếu phản ứng diễn ra trong pha lỏng:

 C cC C dD  ∆G T = ∆G + RTln  a b   CACB τ

Khi phản ứng đạt trạng thái cân bằng: ∆G T = 0

0 T

(1)


 Cc Cd  ∆G 0T = − RTln  aC Db  = − RTlnK C  C A C B  cb

(2)

Biểu thức (1) và (2) cho biết mối quan hệ giữa hằng số cân bằng Kp và Kc với độ biến đổi thế đẳng áp. Hằng số cân bằng không những phụ thuộc vào bản chất phản ứng (∆G0) mà còn phụ thuộc vào nhiệt độ. Khi ∆G0 càng âm (∆G0 << 0), hằng số cân bằng càng lớn, quá trình diễn ra càng sâu, hiệu suất quá trình càng cao. Ví dụ: Tính hằng số cân bằng của phản ứng: 2 NO2(k)



N2O4(k)

ở 298K khi biết ∆H 0298pu = −58,040kJ và ∆S0298pu = −176,6J/K Giải: Ta có: ∆G 0298 = ∆H 0298 − T ∆∆2980 = - 58040 + 298.176,6 = - 5412,3J lnK p = −

mà:

Kp

= 8,9

p N 2O 4

Hay:

p 2NO2

∆G 5412,3 = = 2,185 RT 8,314x298

= 8,9

Như vậy nếu lúc ban đầu ta lấy p N 2O4 = p NO 2 = 1atm , ở nhiệt độ thường phản ứng tự xảy ra tạo nên N2O4 với tỉ lệ lớn hơn.

b. Quan hệ của hằng số cân bằng với nhiệt độ và nhiệt phản ứng Từ phương trình:

∆G o = ∆H o − T∆S 0

Và hệ thức:

∆G o = −RTlnK p

lnK p = −

∆H 0 ∆S0 + RT R

Gọi K1 và K2 là hằng số cân bằng ở các nhiệt độ T1 và T2, ta có: lnK1 = −

∆H 0 ∆S0 + RT1 R

lnK 2 = −

∆H 0 ∆S0 + RT2 R 2

ln

K 2 ∆H 0 = K1 R

1 1   −   T1 T2 


Ví dụ: Tính hằng số cân bằng Kp ở 325oC của phản ứng: NO(k) + ½ O2(k)  NO2(k) Biết: ∆H o = -57,07kJ/mol và Kp = 1,3.106 ở 250C Giải: ta có:

K 598 ∆H 0  1 1    ln = − K 298 R  T298 T598  K 598 57070  1 1  ln =− −   6 1,3.10 8,314  298 598  K 325 = 12,45 III. Các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học: 1. Sự dịch chuyển cân bằng: Nếu hệ đang ở trạng thái cân bằng mà ta thay đổi một trong các thông số trạng thái của hệ (p, C, T…) thì nói chung hệ thức trên sẽ thay đổi ( ∆GT ≠ 0 ) và hệ sẽ trở nên không cân bằng, tức là vt ≠ vn. Phản ứng xảy ra (theo chiều thuận hoặc chiều nghịch) cho đến khi hệ đạt trạng thái cân bằng mới, tương ứng với các điều kiện mới. Sự chuyển từ trạng thái cân bằng này sang trạng thái cân bằng khác dưới ảnh hưởng của tác động bên ngoài lên hệ được gọi là sự chuyển dịch cân bằng.

2. Nguyên lý chuyển dịch cân bằng Le Chatelier (1850 – 1936) Một hệ đang ở trạng thái cân bằng mà ta thay đổi một trong các thông số trạng thái của hệ (nồng độ, nhiệt độ, áp suất) thì cân bằng sẽ dịch chuyển theo chiều có tác dụng chống lại sự thay đổi đó.

a. Ảnh hưởng của nồng độ tới sự dịch chuyển cân bằng Xét phản ứng: Fe3+ + 3SCN- ↔ Fe(SCN)3

3 v t = k t C FeCl 3 C KSCN

v n = k n C Fe ( SCN )3

Đỏ  Khi hệ đạt trạng thái cân bằng: 

vt = vn b

3 Nếu tăng nồng độ Fe3+ lên 2 lần: vt' = k t 2C Fe3+ C SCN − = 2vt

v n' = v n

Khi tăng nồng độ Fe3+, vt tăng lên làm tăng nồng độ của Fe(SCN)3 (màu đỏ của dung dịch đậm hơn) → cân bằng đã chuyển dịch theo chiều thuận → nồng độ Fe3+ ↓

b. Ảnh hưởng của nhiệt độ tới sự dịch chuyển cân bằng Dựa vào hệ thức:

ln K p = −

∆H 0 ∆S 0 + RT R


Ta thấy rằng biến đổi của hằng số cân bằng theo nhiệt độ được quyết định bởi dấu của ∆H o

 Nếu ∆H0 > 0 (phản ứng thu nhiệt), khi T ↑ → K cb =

kt ↑ → Khi T ↑: kt tăng mạnh hơn kn, kn

nghĩa là vt > vn và cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận (chiều của phản ứng thu nhiệt). Ngược lại, khi giảm nhiệt độ, K giảm, nghĩa là cân bằng dịch chuyển theo chiều nghịch (chiều của phản ứng tỏa nhiệt).

 Nếu ∆H0 < 0 (phản ứng tỏa nhiệt), khi T ↑ → K cb =

kt ↓ → Khi T ↑: kn tăng mạnh hơn kt, kn

nghĩa là vn > vt và cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch (chiều của phản ứng thu nhiệt). Ngược lại, khi giảm nhiệt độ, K tăng, nghĩa là cân bằng dịch chuyển theo chiều thuận (chiều của phản ứng tỏa nhiệt).

→ Khi một hệ đang ở trạng thái cân bằng, nếu tăng nhiệt độ của hệ, cân bằng sẽ dịch chuyển về phía phản ứng thu nhiệt và ngược lại.  Ví dụ: Xét cân bằng :

2NO2(k)

Màu nâu

N2O4(k),

∆H0 = -58,04kJ

không màu

2 Ở 2980K ta có Kp = 8,9, nghĩa là p N 2O4 = 8,9 p NO 2

Khi làm lạnh hỗn hợp cân bằng đó bằng cách nhúng bình đựng hỗn hợp vào nước đá, màu nâu nhạt đi vì cân bằng đã dịch chuyển về phía tạo thành phân tử N2O4 không màu. Thật vậy, ở 2730K ta có:

K 273 ∆H 0  1 1  = −   K 298 R  298 273  K − 58040 ln 273 = x(−3,07.10 −4 ) = 2,145 8,9 8,314 ln K 273 = 2,186 + 2,145 = 4,331 ln

K 273 = 76,02

2 nghĩa là p N 2O4 = 76,02 p NO 2

Như vậy ở 00C, tỷ lệ N2O4 trong hỗn hợp tăng lên so với khi ở 250C

c. Ảnh hưởng của áp suất tới sự dịch chuyển cân bằng Giả sử có một hệ phản ứng gồm các chất khí ở trạng thái cân bằng: Ví dụ:

2NO(k)+ O2(k) ↔ 2NO2(k)

2 vt = k t C NO CO2 2 vn = k n C NO 2

 Lúc cân bằng có: vt = vn


 Khi tăng áp suất chung của hệ lên 2 lần bằng cách giảm thể tích xuống một nửa, nồng độ các chất đều tăng gấp đôi. Lúc này: 2 vt' = kt (2C NO ) .2CO2 = 8kt CNO .CO2 = 8vt 2

(

vn' = kn 2C NO2

)

2

2 = 4knC NO = 4vn 2

→ Khi tăng áp suất chung của hệ lên 2 lần, vt' > v n' , cân bằng chuyển dịch về bên phải → tạo thêm NO2 → tổng số phân tử trong hỗn hợp ↓ → áp suất chung của hệ ↓.



Ngược lại, khi giảm áp suất chung của hệ xuống 2 lần bằng cách tăng thể tích lên gấp đôi. Lập luận tương tự ta thấy cân bằng dịch chuyển về phía phân hủy NO2 thành NO và O2, phía làm tăng áp suất của hệ.

Như vậy, một hệ phản ứng của các chất khí đang ở trạng thái cân bằng, nếu làm tăng áp suất chung của hệ, cân bằng sẽ chuyển dịch về phía làm giảm áp suất của hệ và ngược lại.

CHƯƠNG 11: DUNG DỊCH LỎNG I. CÁC HỆ PHÂN TÁN VÀ DUNG DỊCH 1. Hệ phân tán: • Định nghĩa: Là những hệ trong đó có ít nhất một chất phân bố (chất phân tán) và một chất khác (môi trường phân tán) dưới dạng những hạt có kích thước nhỏ bé. • Tính chất: Tính chất của hệ phân tán phụ thuộc vào trạng thái tập hợp của chất phân tán và môi trường phân tán. Tuy nhiên, tính chất của hệ này phụ thuộc chủ yếu vào kích thước của chất phân tán. Theo tiêu chí này, hệ phân tán được chia thành 3 loại: o Hệ phân tán thô (hệ lơ lửng): -

d trên 10-5 cm (có thể nhìn thấy bằng mắt thường hay kính hiển vi).

-

Hệ phân tán thô không bền nhiệt động

-

Hai loại hệ phân tán thô thông dụng: Hệ phân tán

Tên gọi

Rắn phân tán vào lỏng

Hệ huyền phù

Lỏng phân tán vào lỏng

Hệ nhũ tương

o Hệ phân tán cao (hệ keo): -

Kích thước hạt phân tán trong khoảng [10-5; 10-7] cm

-

Có thể nhìn quan sát hạt keo dưới kính siêu hiển vi).


-

Hệ keo khá bền ền nhi nhiệt động.

-

Ví dụ hệ keo: các gi giọt sương trong không khí, keo dán…

o Hệ phân tán phân tử - ion (dung ddịch thực): chất phân tán có kích thước th phân tử. Hệ này rất bền. 2. Dung dịch: a. Định nghĩa: Dung dịch là hệ đồng thểể gồ gồm hai hay nhiều chất mà thành phần của ủa chúng có thể th biến đổi trong một phạm vi tương đối rộng. ộng. • Trong đó: o chất tan – chấtt phân bbố o dung môi – môi trườ ờng phân tán • Tùy thuộc vào trạng ng thái tập hhợp, dung dịch có thể là rắn, lỏng ng hay khí. Tuy nhiên, nhi dung dịch lỏng là phổ biến nhất. ịch. b. Quá trình tạo thành dung dịch. Khảo sát trường hợp tổng ổng quát, ho hoà tan chất rắn A vào dung môi nước. ớc. có hai quá trình tr đồng thời xảy ra: • Quá trình hoà tan: - Các tiểu phân ở lớp bề mặtt tinh th thể dưới tác dụng chuyển động nhiệt nội ội tại tạ và tương tác của các phần tử dung môi sẽ bị tách ra khỏ khỏi bề mặt tinh thể. Đó là quá trình phá vỡ ỡ cấu cấ trúc của chất tan để tạo ạo th thành các nguyên tử, phân tử hay ion. Đây là l quá trình vật lý, thu nhi nhiệt. - Ti Tiếp theo đó, các phần tử chấtt tan sau khi tách khỏi kh bề mặt tinh thể sẽẽ không ttồn tại tự do mà tương tác vớii các phần ph tử dung môi. Quá trình này được gọi là quá trình solvat hóa (nếếu dung môi là nước – nó đđược gọi là quá trình hydrat hóa). Đây ây là quá trình tr hóa học, phát nhi nhiệt. Hai giai đoạn này làm chất tan bị tan ra. • Quá trình kết tinh: đồng thời với quá trình ình hoà tan, tồn t tại một quá trình ng ngược: các phần tử chấtt tan trong dung dịch d va đập với bề mặặt tinh thể và kết tinh lên trên đó. Hình 11.1. Quá trình hòa tan

*Nh *Nhận xét: tồn tại một cân bằng cho quá trình ình hoà tan và kết k tinh. Cân bbằng này là cân bằng động. Hòa tan

Tinh thể chất A

Dung dịch chất A Kết tinh

c. Sự thay đổi các tính chấtt nhiệt động khi tạo thành dung dịch • Động lực của quá trình ình hoà tan là ssự giảm thế đẳng áp:


∆Ght = Σ∆Gsp - Σ∆Gcđ < 0 Mà

∆Ght = ∆Hht - T∆Sht

• Xét sự thay đổi ∆Hht của các quá trình hoà tan: ∆Hht = ∆Hcp + ∆H sol ∆Hcp

∆H sol

∆Hht

khí / lỏng

-

-

-

rắn / lỏng

+

-

+/-

• Xét sự thay đổi ∆Sht của các quá trình hoà tan: ∆Sht = ∆Scp + ∆S sol ∆Scp

∆S sol

∆Sht

khí / lỏng

-

-

-

rắn / lỏng

+

-

+/-

* Như vậy, tuỳ thuộc giá trị ∆Hht và ∆Sht mà ∆Ght có thể âm hoặc dương. Có nghĩa là khí hặc rắn có thể tan hoặc không tan trong lỏng tuỳ thuộc vào bản chất của nó. * Dung dịch lý tưởng là dung dịch khi hoà tan không xảy ra sự thay đổi thể tích và không kèm theo hiệu ứng nhiệt (∆Hht = 0 và ∆Vht = 0) d. Khái niệm về độ tan S. • Định nghĩa: khi cân bằng hoà tan được thiết lập, nồng độ chất tan trong dung dịch đó được gọi là độ tan. Nói cách khác, nó là nồng độ chất tan trong dung dịch bão hòa. • Kí hiệu: S • Thứ nguyên: Độ tan thường được biểu biễn bằng số g chất tan trong 100g dung môi • Độ tan phụ thuộc vào: + Bản chất của dung môi và chất tan: Chất tan tương tự tan tốt trong dung môi tương tự (NH3 tan tốt trong nước do chúng đều có cực mạnh); tương tác giữa dung môi và chất tan nếu có (C2H5OH và H2O tan tốt do tạo được liên kết hidro). + Nhiệt độ và áp suất: • Hòa tan chất khí trong chất lỏng: A(k) + D(l) ↔ A(dd) o Ảnh hưởng của T: Các quá trình này thường có ∆Hht < sẽ làm S giảm (nguyên lý chuyển dời cân bằng Le Chatelier) o Ảnh hưởng của P: theo nguyên lý Le Chatelier P tăng,

0, nên T tăng S tăng

Hình 11.2. Hòa tan chất khí trong lỏng


• Hòa tan chất rắn trong chất ất lỏng: o Ảnh hưởng của nhiệt độ: Tùy thuộc vào dấu của ∆Hht, mà độ tan có thể tăng giảm theo nhiệt độ.

hoặc

thường) - Nếu ∆Hht > 0 thì T↑→ S↑ (Thông th - Nếu ∆Hht < 0 thì T↑→ S ↓ o Ảnh hưởng của áp suất: ất: P hhầu như không ảnh đến S của chất rắn

hưởng

Hình 11.3. Hòa tan chất rắn trong lỏng

• Hòa tan chất lỏng trong chất ất lỏ lỏng:

Ba trường hợp: hòa tan vô hạn, ạn, hhòa tan hữu hạn và không hòa tan. o Ảnh hưởng của nhiệt độ: V Vì quá trình hoà tan thường kèm theo hiệu ệu ứng ứ thu nhiệt nên khi tăng nhiệt độ, độ tan tương hỗ thư ường tăng. o Ảnh hưởng của áp suất: t: hầu nh như không chịu ảnh hưởng của áp suất. * Ngoài ra, độ tan còn phụ thuộc tr trạng thái tập hợp của chất, sự có mặt của a chất ch lạ… 3. Các loại nồng độ dung dịch Nồng độ phần trăm

C%

số g chất tan trong 100g dd

Nồng độ phân tử gam (nồng độ mol)

CM

số mol chất tan trong 1 lit dung dịch

Nồng độ molan

Cm

Nồng độ phần mol

N

Nồng độ đương lượng

CN

số mol chất tan trong 1000g dung môi nguyên chất tỷ số giữa số mol chất tan và tổng số mol của chất tan và dung môi. số đương lượng gam chất tan trong 1 lit dung dịch

mct 100 mdd n CM = V n.1000 Cm = mct

C% =

Ni =

ni

n sdl CN = V

II. DUNG DỊCH LOÃNG, CHẤ ẤT TAN KHÔNG ĐIỆN LY - KHÔNG BAY HƠI: H Giả sử rằng khi tạo thành ành lo loại dung dịch này không xảy ra hiệu ứng thể th tích và hiệu ứng nhiệt (∆H ≈ 0, ∆V ≈ 0). Dung dịch ịch lúc đó được xem như dung dịch lý tưởng. Xét các tính chất củaa dung ddịch lỏng, loãng, phân tử, chấtt tan không điện đ ly và không bay hơi 1. Áp suất hơi bão hòa: Xét cân bằng lỏng hơi: Bay hơi, ∆H > 0 Lỏng

Hơi Ngưng tụ, ∆H < 0


Khi quá trình đạt trạng thái cân bằng, trên bề mặt pha lỏng suất hiên một áp suất do pha hơi sinh ra – gọi là áp suất hơi bão hòa P P tỉ lệ với nồng độ phần mol của dung môi: p1 = kN1 • k - hệ số tỷ lệ. • N1 – nồng độ phần mol dung môi. Khi dung môi nguyên chất: N 1 = N 0 = 1 → k = p0

p1 = p0 N1 Định luật Raoult I: Phát biểu 1: áp suất hơi bão hòa của dung dịch bằng áp suất hơi bão hòa của dung môi nguyên chất nhân với nồng độ phần mol của dung môi trong dung dịch Thay:

N1 = 1 – N2

Ta được:

p1 = p0(1 – N2) = p0 – p0N2

N2 =

( p0 − p1 ) = ∆p p0

p0

Phát biểu 2: Độ giảm tương đối áp suất hơi bão hòa của dd bằng nồng độ phần mol của chất tan trong dd.

2. Nhiệt độ sôi và nhiệt độ kết tinh a. Nhiệt độ sôi của dd: • Nhiệt độ sôi của chất lỏng là nhiệt độ tại đó áp suất hơi bão hòa của nó bằng áp suất môi trường xung quanh. • Ở tại một nhiệt độ, các chất lỏng khác nhau có áp suất hơi bão hòa khác nhau nên có nhiệt độ sôi khác nhau. • Trên bề mặt dung dịch, áp suất hơi bão hòa của nó nhỏ hơn của dung môi nguyên chất. • Dung dịch có nhiệt độ sôi cao hơn dung môi nguyên chất do Hình 11.4. Giản đồ trạng thái của nước độ giảm áp suất hơi bão hòa. • Dung dịch có nồng độ chất tan càng cao thì nhiệt độ sôi sẽ càng cao. b. Nhiệt độ kết tinh của dd: • Chất lỏng kết tinh ở nhiệt độ, tại đó áp suất hơi của pha lỏng bằng áp suất hơi của pha rắn.


• Dung dịch có nhiệt độ đóng băng thấp hơn nhiệt độ đóng băng của dung môi nguyên chất ở cùng điều kiện do độ giảm áp suất hơi bão hòa, • Dung dịch có nồng độ chất tan càng lớn sẽ kết tinh ở nhiệt độ càng thấp • Nhiệt độ kết tinh của dung dịch là nhiệt độ bắt đầu kết tinh. Vì khi dung môi càng kết tinh thì nồng độ dung dịch càng tăng, áp suất hơi bão hòa càng giảm xuống nên nhiệt độ kết tinh của dung dịch càng thấp. Độ tăng nhiệt độ sôi và độ hạ nhiệt độ đông đặc được xác định qua định luật Raount II. *Định luật Raoult II: “ñoä taêng nhieät ñoä soâi vaø ñoä giaûm nhieät ñoä ñoâng ñaëc cuûa dung dòch loaõng tyû leä vôùi noàng ñoä molan cuûa dung dòch”. Biểu thức: ∆Ts = k s Cm ∆Tkt = k kt Cm


• ∆Ts vaø ∆Tkt – ñoä taêng nhieät ñoä soâi vaø ñoä giaûm nhieät ñoä ñoâng ñaëc • ks vaø kkt – haèng soá nghieäm soâi vaø haèng soá nghieäm ñoâng, chæ phuï thuoäc vaøo baûn chaát dung moâ mo i, không phụ thuộc bản chất chấtt tan. • Cm – noàng ñoä molan cuûa dung dòch. • Haèng soá nghieäm soâi vaø haèng soá nghieäm ñoâng cuûa moät soá dung moâi: Dung moâi

ks

kkt

Nöôùc (H2O)

0.516

1.86

Benzen (C6H6)

2.67

5.12

Axit axetic (CH3COOH)

3.1

3.9

Nitro benzen (C6H5)

5.27

6.9

3. Áp suất thẩm thấu π a. Sự thẩm thấu và áp suất thẩm thấu ấu

Hình 11.5. Hiện tượng thẩm thấu

Söï khuyếch tán các phần tử dung môi vaøo dung dịch qua maøng baùn thaám được đư gọi là hieän töôïng thaåm thaáu. Löïc taùc duïng leân maøng baùn thaám ñeå ngaên khoâng cho dung moâi ñi qua noù ñöôïc goïi laø aùp suaát thaåm thaáu. b. Định luật Van’t Hoff:

π = CM RT trong ñoù:

π - aùp suaát thaåm thaáu CM – noàng ñoä mol cuûa dung dòch

Khi thay: CM =

n , V


n – soá mol chaát tan trong theå tích V,


Ta coù: πV = nRT Dạng của phương ng tr trình này rất giống với phương trình khí lý tưở ởng pV = nRT Van’t Hoff (1887): AÙp suaát thaåm thaáu cuûa dung dòch loaõng baèng aùp suaát gaây ra bôûi chaát tan neáu nhö ôû traïng thaùi khí vaø ôû cuøng nhieät ñoä noù chieám cuøng moät theå tích nhö dung dòch.

Chương ương XII: DUNG DỊCH ĐIỆN LY I. Dung dịch axit, bazơ và muối vàà nh những đặc điểm của chúng • Đối với dung dịch điệnn ly, các giá trị π, ∆p, ∆Ts, ∆Tkt xác ñơnh bơng thơc nghiơm luôn lô6n lơn hơn so vơi lý thuyơt 

i=

∆p ' ∆T ' π ' = = ∆p ∆T π

• Theo Van’t Hoff, cơn phơi bơ sung thêm hơ sơ i vào công thức của định luật lu Raoult và Van’t Hoff đối với các dung dịch ch axit, baz bazơ và muối ∆p ' = i∆p = ip 0 N 2 ∆T ' = i∆T = ikC m

π ' = iπ = iRTCM

o ∆p, ∆T, π - tính theo các ñơnh luơt cơa Van’t Hoff

Raoult và

o ∆p’, ∆T’, π’ – Bơng thơc nghiơm o i–h

s

Van’t Hoff

• Các dung dơch ñiơn ly dơn ñiơn trong khi nơơc chơt không dơn ñiơn

nguyên

Hình 12.1. Dung dịch điện ly dẫn điện

*Những tính chất trên được giảii thích llà vì dung dịch axít, baz, muối điện n ly, trong khi dung dịch d phân tử thì không. II. Sự điện ly và thuyết điện ly 1. Sự điện ly


a. Thuyết cổ điển Arrhenius: • Sau khi hòa tan vào nước hoặc khi đun nóng, các chất axít, baz và muối phân ly thành những ion dương (cation) và ion âm (anion) gọi là sự điện ly. • Các tính chơt bơt thơơng của dung dịch điện ly ñơơc giải thích do sự tăng số tiểu phân của dung dịch điện ly so với dung dịch phân tử. • Tính dơn ñiơn của chúng ñơơc giơi thích là bơi sơ dơch chuyơn có hướng của các hạt mang điện dưới tác dụng điện trường. * u

i m: giơi thích ñơơc các tính chất bơt thơơng dung dịch điện ly.

b. Thuyết điện ly hiện đại

• Nếu trong phân tử chất tan có nhiều kiểu liên kết thì sự phân ly sẽ xảy ra ưu tiên theo thứ tự: ở liên kết ion trước, rồi đến liên kết cộng hóa trị phân cực mạnh... Ví dụ:

NaHSO4 ↔ Na+ + HSO4NaHSO4- ↔ H+ + SO42-

2. Độ điện ly α: tỉ số giữa các phân tử đã phân ly thành ion (n) trên tổng số phân tử đã hòa tan trong dung dịch (n0) Quá trình điện ly mAn+ + nBm-

AmBn Quá trình phân tử hóa α=

n n0

α = 0 khi sự phân ly hoàn toàn không xảy ra α = 1 khi sự phân ly xảy ra hoàn toàn. • Phân loại: o Chất điện ly mạnh: α = 1 (HCl, HNO3, NaOH, KCl…) o Chất điện ly yếu: α < 1 (HCN, H2CO3, CH3COOH, NH4OH…)


• Độ điện ly phụ thuộc vào: o Bản chất chất tan và dung môi (vd: nước không tan trong dầu, NH3 tan tốt trong nước). o Nồng độ dung dịch o Nhiệt độ • Quan hệ giữa α và hệ số Van’t Hoff i: AmBn



mAn+ +

nBm-

Ban đầu

n0

Phân ly

n0 α

mn0α

nn0α

Cân bằng

n0(1-α)

mn0α

nn0α α=

i −1 q −1

o q = m + n (số ion do một phân tử điện ly) o α - độ điện ly biểu kiến • Quy ước trong dung dịch nước 0,1N α > 30%

+ Chất điện ly mạnh:

+ Chất điện ly trung bình: 3% < α < 30% α < 3%

+ Chất điện ly yếu:

III. Cân bằng trong dung dịch chất điện ly yếu và hằng số điện ly: AB



A + + B-

Ban đầu

C0

Điện ly

C0 α

C0 α

C0 α

Cân bằng

C0(1 - α)

C0 α

C0 α

Theo định luật tác dụng khối lượng: K=

C A+ .C B − C AB

C 0α 2 = 1−α

Đối với chất điện ly yếu (α << 1) thì (1 - α) ≈ 1, do đó: α≈

K C0

*Khi pha loãng (C0 giảm), thì độ điện ly α tăng. * Đối với các chất điện ly đa bậc, thông thường khả năng điện ly của các bậc sau rất yếu so với bậc trước. IV. Cân bằng trong dung dịch chất điện ly mạnh và hoạt độ 1. Lý thuyết chất điện ly mạnh:


• Trong dung dịch chất điện ly mạnh xuất hiện lực tương tác giữa các ion, mỗi ion trong dd được bao quanh bởi các ion trái dấu (bầu khí quyển ion), còn xa hơn là các ion cùng dấu. Như vậy trong dd ion không hoàn toàn tự do. • Ngoài ra, trong dung dịch chất điện ly mạnh có thể xảy ra sự liên hiệp ion (ví dụ NaCl 2− , Na 2 Cl + …), khi pha loãng các liên hiệp ion này lại phân ly thành các ion đơn giản. • Do vậy, số ion trong dung dịch chất điện ly mạnh nhỏ hơn số lượng tính theo lý thuyết. Độ điện ly trên thực tế thể hiện được gọi là độ điện ly biểu kiến. 2. Hoạt độ a: • Trong dung dịch chất điện ly mạnh, người ta dùng khái niệm hoạt độ a thay cho khái niệm nồng độ: a = f.C Đối với ion i:

a i = f i Ci

f - hệ số hoạt độ

Đối với chất điện ly AmBn

a Am Bn = f Am Bn C Am Bn

f Am Bn = ( m + n ) f Amn + f Bnm −

hệ số hoạt độ của chất AmBn • a và f có thể được xác định bằng thực nghiệm (các phương pháp nghiệm đông, nghiệm sôi, đo độ dẫn điện, sức điện động…) • Có thể tính gần đúng dựa trên các phương trình Debye và Huckel: lg f i = − lg f Am Bn = −

Az i2 I 1+ I

A z An + z B m −

I

1+ I

Trong đó: o

A - hằng số, phụ thuộc vào bản chất dung môi và nhiệt độ

o

z - điện tích ion

o

I - lực ion của dung dịch:

• Đối với dung dịch nước ở 250C:

I=

1 2

∑C z

2 i i

A = 0,5

• Khi I ≤ 0,01 phương trình có dạng đơn giản như sau:

lg f i = −0,5 z i2 I lg f Am Bn = −0,5 z An + z B m −

I

Chương XIV: CÂN BẰNG ION


CỦA CHẤT ĐIỆN LY KHÓ TAN 1. Các chất chất điện ly khó tan và sự phân ly của chúng. Trong số các chất điện ly có những chất dễ tan (các muối nitrat, acetat…) và những chất khó tan (các halogenua của Ag, Pb, Hg(I); các sulfate kim loại kiềm thổ, Pb…) Đối với các hợp chất điện ly khó tan, ta vẫn có cân bằng điện ly: Am Bn ← → mA n+ + nB m−

Hình 14.1. chất điện ly khó tan

2. Cân bằng dị thể của chất điện ly khó tan trong dung dịch và tích số tan • Chất rắn ít tan AmBn:

Am Bn (r ) ↔ mA(ndd+ ) + nB(mdd− )

• Áp dụng định luật tác dụng khối lượng: K=

a Amn + a Bn m − a AmBn

Vì hoạt độ chất rắn là đại lượng không đổi nên K .a AmBn = a Amn+ aBn m− = const

• Tích số tan:

TAm Bn = a Amn+ aBn m−

Như vậy: trong dung dịch bão hòa của chất điện ly khó tan, tích số hoạt độ (hay nồng độ) của các ion tự do với số mũ tương ứng là hằng số ở nhiệt độ xác định. Hằng số đó là tích số tan • Tích số tan của một chất phụ thuộc vào bản chất của dung môi và chất tan cũng như nhiệt độ. • Mối liên hệ giữa tích số tan và các đại lượng nhiệt động: ∆G 0 = − RT ln T Am Bn = ∆H 0 − T∆S 0

3. Tích số tan và độ tan của chất điện ly khó tan. • Xét cân bằng tổng quát của chất điện ly khó tan: Am Bn (r ) ↔ mA(ndd+ ) + nB(mdd− )

điện lyS

mS

nS

• áp dụng biểu thức tích số tan: T Am Bn = C Amn + C Bn m − = (mS ) (nS ) = m m n n S (m+ n ) m

S = (m + n )

T Am Bn mmnn

n


• Nhận xét: Trong cùng điều kiện như nhau, chất nào có T càng nhỏ thì S càng nhỏ, vậy nó càng ít tan. 4. Ảnh hưởng của các ion trong dung dịch đến độ tan S của chất đly. • Kết hợp ta có biểu thức: TAm Bn = a Amn + a Bn m − = C Amn + f Amn + C Bn m − f Bnm − = (mS ) m (nS ) n f A(mmB+nn ) = m m n n S ( m + n ) f A(mmB+nn ) S = ( m+ n )

T Am Bn m m n n f A(mmB+nn )

• Xét ảnh hưởng của các ion trong dung dịch: - Ảnh hưởng của ion cùng loại: Khi có mặt ion cùng loại với các ion của chất điện ly, độ tan của chất điện ly giảm vì cân bằng điện ly bị dịch chuyển theo chiều nghịch. - Ảnh hưởng của ion khác loại: Khi có mặt ion lạ, lực ion tăng, dẫn đến giảm hệ số hoạt độ và do đó sẽ làm tăng độ tan của chất điện ly khó tan. 5. Điều kiện hoà tan và kết tủa của chất đly khó tan • Chất điện ly sẽ kết tủa khi:

C Amn + C Bn m − > T Am Bn

• Chất điện ly sẽ tan khi:

C Amn + C Bn m − ≤ TAm Bn

CHƯƠNG XV: CÂN BẰNG THỦY PHÂN 1. Phản ứng trao đổi: • Là các phản ứng không có sự thay đổi số oxi hóa của các chất. • Điều kiện để phản ứng xảy ra là tạo thành chất kết tủa, chất bay hơi hoặc chất ít điện ly 2. Sự thủy phân và cân bằng thủy phân: • Sự thủy phân - Các muối khi hòa tan trong nước sẽ bị phân ly thành các ion, chúng bị hydrat hóa MA → M+.aq + A-.aq • Muối tạo bởi axít mạnh và bazơ yếu: NH4Cl, Zn(NO3)2, Al2(SO4)3… - Các cation kim loại bị hydrat hóa là các axit Bronsted. Nếu nó là axit mạnh hơn nước, nó sẽ nhường H+ cho nước và người ta nói cation đó bị thủy phân


[M(H2O)x]n+ + H2O  [M(H2O)x-1OH](n-1)+ + H3O+ NH4+ + H2O  NH4OH + H+ Sự thủy phân của của các cation làm tăng nồng độ H+ trong dung dịch, làm cho dung dịch có môi trường axit. • Muối tạo bởi axít yếu và bazơ mạnh: CH3COONa, K2CO3, Na3PO4... - Các anion là các baz Bronsted. Nếu nó là baz mạnh hơn nước, nó sẽ nhận H+ của nước và người ta nói anion đó bị thủy phân: A- + H2O  HA + OHSự thủy phân của các anion làm tăng nồng độ OH- trong dung dịch, làm cho dung dịch có môi trường baz • Muối tạo bởi axít yếu và bazơ yếu: NH4CN, (CH3COO)3Al... - sự thủy phân xảy ra đối với cả cation và anion. 3. Độ thủy phân và hằng số thủy phân: Độ thủy phân h:là tỉ số giữa số phân tử muối bị thủy phân trên tổng số phân tử đã hòa tan trong dung dịch. Hằng số thủy phân Kt được rút ra từ định luật tác dụng khối lượng đối với cân bằng thủy phân. Nhận xét: o Độ thủy phân phụ thuộc vào hằng số điện ly của axít hay bazơ yếu tạo thành trong kết quả thủy phân: axít – bazơ tạo thành càng kém điện ly thì độ thủy phân càng lớn. o Độ thủy phân phụ thuộc vào nồng độ dung dịch, nồng độ càng thấp, độ thủy phân càng cao. o Độ thủy phân phụ thuộc nhiệt độ: nhiệt độ tăng, độ thủy phân tăng. o Hằng số thủy phân đối với mỗi muối chỉ phụ thuộc nhiệt độ. 4. pH của dung dịch muối bị thủy phân: - Muối của axit mạnh và baz yếu: chỉ có cation của muối bị thủy phân, dung dịch muối có môi trường axit: pH = 7 −

1 ( pK b + lg C m ) 2

- Muối của axit yếu và baz mạnh: chỉ có anion của muối bị thủy phân, dung dịch muối có môi trường baz: pH = 7 +

1 ( pK a + lg C m ) 2

- Muối của axit yếu và baz yếu: cả cation và anion bị thủy phân, pH của dung dịch muối sẽ do ion bị thủy phân mạnh hơn quyết định: pH = 7 +

1 ( pK a − pK b ) 2


Chương ương XVI: ĐIỆN HÓA HỌC Điện hóa học nghiên cứu sự chuy chuyển hóa tương hỗ giữa hóa năng và điện n năng. nă Lý thuyết điện hóa học cho phép xác định được chiều hướng ớng vvà mức độ diễn ra của các phản ứng ng oxy hóa - khử và công có ích mà chúng có thể sinh ra được. I. PHẢN ỨNG OXY HÓA - KHỬ Cơ sở cân bằng phản ứng ng oxy hóa - khử: tổng số electron mà chất khử như ường phải bằng tổng số electron mà chất oxy hóa nhận. Có nhiều phương pháp cân bằng ằng ph phản ứng oxy hóa - khử, thông thường ng hai phương ph pháp được sử dụng nhiều nhất: -

Phương pháp cân bằng ng electron.

-

Phương pháp ion – electron.

*Lưu ý khái nhiệm cặp oxi hoá khử liên ên hhợp: aKh1 + bOXH2  cOXH1 + dKh2 OXH1/Kh1 và OXH2/Kh2 là các ccặp oxi hoá khử liên hợp. II. ĐIỆN CỰC : 1. Điện cực kim loại: Mô tả: làà hhệ thống gồm một thanh kim loại nhúng vào ào dung dịch d muối của nó. Trong hhệ đồng thời xảy ra hai quá trình : - Các cation kim lo loại ở nút mạng tinh thể trên bềề mặt mặ thanh kim loại do chuyển động nhi nhiệt và do sự hydrat hóa củaa các phân tử nước sẽ chuyển vào dung dịch ịch để lại các electron trên bề mặt thanh kim loại: ại: n+ . M dc − nedc → M dd

Hình 16.1. Điện cực kim loại

- Các cation trong dung ddịch chuyển động, va chạm ạm với v bề mặt thanh kim loại, nhận ận electron trên thanh kim loại và kết tủa trên ên đó: M ddn + + ne dc → M dc .

Khi hệ đạt trạng thái cân bằng, ằng, ttùy thuộc vào bản chất của kim loại và nồng ồng độ của ion Mn+ trong dung dịch mà bề mặt thanh kim loại ại có th thể tích âm hoặc dương. Do lực hút tĩnh ĩnh điện, đ các ion tích điện trái dấu với bề mặt thanh kim loại sẽẽ bbị hút, tạo thành một lớp tích điện trái dấu. ấu. Như Nh vậy, giữa thanh kim loại và dung dịch đã xuất hiện một ột lớp điện tích kép.

Hình 16.2. Quá trình hình thành llớp điện tích kép


Hiệu điện thế của lớp điện tích kép đặc trưng cho khả năng nhường và nhận electron của kim loại làm điện cực và được gọi là thế điện cực kim loại. Thế điện cực kim loại kí hiệu: ϕ M

,V

n+

M

Nếu nồng độ cation bằng 1 mlo/l, ta có thế điện cực tiêu chuẩn ϕ M0 0 → Zn 2+ , ϕ Zn Ví dụ: Zn - 2e 

,V

n+

M

= −0,74V

2+

Zn

* Thế điện cực không thể đo trực tiếp, nhưng có thể xác định độ chênh lệch của nó với một điện cực chuẩn làm điện cực so sánh.Điện cực chuẩn thường lấy là điện cực hydro. Điện cực hydro tiêu chuẩn là điện cực hydro làm việc ở điều kiện: a H = 1mol / l , p H = 1atm . Quy +

ước thế điện cực của điện cực hydro tiêu chuẩn ở mọi nhiệt độ ϕ

0 H2

2

= 0V

2. Điện cực oxy hóa - khử. Điện cực kim loại như trên hoạt động theo nguyên lý: M dc − nedc → M ddn +

Trong đó, chất khử chính là kim loại làm điện cực. Ngoài ra, còn một loại điện cực thứ hai mà trong đó cả hai dạng oxi hoá và khử liên hợp đều ở dạng hoà tan trong dung dịch; Ví dụ: Mn2+ + 12 H2O = MnO42- + 8 H3O+ + 5e Trong trường hợp này, người ta nhúng một điện cực trơ (ví dụ: Pt, grafit) vào dung dịch có chứa đồng thời cả hai dạng oxy hóa và khử liên hợp trên. Điện cực trơ không có khả năng tan vào dung dịch, nó chỉ có tác dụng chuyển electron. Trong hệ cũng xảy ra hai quá trình: - Dạng khử va chạm với điện cực, nhường electron cho điện cực. - Dạng oxy hóa sẽ nhận electron từ điện cực. Khi trạng thái cân bằng thiết lập, trên bề mặt điện cực cũng xuất hiện lớp điện tích kép. Giá trị của lớp điện tích kép có thể âm hay dương phụ thuộc vào khả năng nhường nhận electron của cặp oxy hóa khử và nồng độ của chúng trong dung dịch. Hiệu điện thế này gọi là thế oxy hóa - khử. Thế kim loại và thế oxy hóa - khử đều đặc trưng cho khả năng nhường nhận electron của cặp oxy hóa - khử; chúng được gọi chung là thế oxy hóa - khử. III. NGUYÊN TỐ GANVANIC 1. Định nghĩa: nguyên tố Ganvanic là dụng cụ biến hóa năng của phản ứng oxy hóa - khử thành điện năng. 2. Cấu tạo: Cấu tạo của nguyên tố Ganvanic gồm hai điện cực nối với nhau bởi một dây dẫn. Ở đây, chất oxy hóa và chất khử không tiếp xúc trực tiếp với nhau, quá trình oxy hóa và khử xảy ra ở hai nơi khác nhau trong không gian, electron được chuyển từ chất khử đến chất oxy hóa thông qua dây dẫn.


Hình 16.3. Pin Cu – Zn 3. Hoạt động: - Xét nguyên tố Ganvanic Cu – Zn:

Hình 16.4. Ho Hoạt động của pin Cu – Zn Ta có thế điện cực tiêu chuẩn ẩn củ của điện cực Cu và Zn: 0 ϕ Cu 0 ϕ Zn

= +0.34,V

2+

Cu

= −0.74,V

2+

Zn


0 Zn có thế âm hơn ( ϕ Zn

= −0.74,V ) đóng vai trò cực âm

2+

Zn

0 Cu có thế dương hơn ( ϕ Cu

= +0.34,V ) đóng vai trò cực dương

2+

Cu

Khi đóng mạch electron sẽ chuyển từ điện cực Zn sang điện cực Cu, làm phá vỡ cân bằng của các lớp điện tích kép trên hai điện. Để thiết lập lại cân bằng, trên điện cực âm sẽ xảy ra quá trình oxy hóa (Zn – 2e → Zn2+: cực âm là anod). Như vậy Zn sẽ tan ra, để lại electron trên điện cực. Còn trên cực dương sẽ xảy ra quá trình khử (Cu2+ + 2e → Cu: cực dương là catod), ion Cu2+ từ dung dịch sẽ đến điện cực nhận electron. Như vậy, cân bằng của lớp điện tích kép trên hai điện cực được khôi phục và quá trình chuyển electron lại xảy ra. Như vậy, trong hệ đã sinh ra một dòng điện nhờ phản ứng oxy hóa - khử xảy ra trên hai điện cực. 4. Ký hiệu nguyên tố Ganvanic: (-) Zn Zn2+  Cu2+  Cu (+) 5. Sức điện động của nguyên tố Ganvanic E. E là hiệu điện thế cực đại xuất hiện giữa hai điện cực khi nguyên tố Ganvanic hoạt động thuận nghịch, nghĩa là phản ứng oxy hóa - khử diễn ra thuận nghịch (nhiệt động). Giữa suất điện động E của pin và biến thiên thế đẳng áp có mối liên hệ: -∆G = A’ = nFE • n - số đương lượng gam chất đã tham gia phản ứng, nếu chỉ tính cho 1 mol chất tham gia phản ứng thì n là số electron trao đổi. • F = 96484; hằng số Faraday Xét nguyên tố Ganvanic hoạt động thuận nghịch dựa trên phản ứng oxy hóa - khử tổng quát: aKh1 + bOXH2  cOXH1 + dKh2 ∆G = ∆G 0 + RT ln

OXH 1c Kh2d Kh1a OXH 2b

OXH 1c Kh2d − nFE = − RT ln K + RT ln Kh1a OXH 2b E=

RT RT OXH 1c Kh2d ln K − ln nF nF Kh1a OXH 2b

Ở điều kiện tiêu chuẩn, nồng độ tất cả các chất bằng 1 mol/l thì: •

E0 =

RT ln K nF

• ∆G0 = -nFE0 • E0 – sức điện động tiêu chuẩn Do đó:

RT OXH 1c Kh2d E=E − ln nF Kh1a OXH 2b 0


IV. THẾ ĐIỆN CỰC TIÊU CHUẨN Thế điện cực của một điện cực bất kỳ là đại lượng bằng hiệu điện thế của nó so với điện cực tiêu chuẩn. Nói cách khác, thế điện cực của một điện cực có giá trị bằng suất điện động của nguyên tố Ganvanic tạo thành từ điện cực đó và điện cực so sánh, thường lấy diện cực hydro làm điện cực tiêu chuẩn. Sức điện động của nguyên tố Ganvanic: E = ϕ+ −ϕ− E = E0 −

và E 0 = ϕ +0 − ϕ −0

RT OXH 1c Kh2d ln nF Kh1a OXH 2b

ϕ + − ϕ − = ϕ +0 − ϕ −0 − 

RT

OXH c  

RT OXH 1c Kh2d ln nF Kh1a OXH 2b

OXH b 

RT

1 2 ϕ + − ϕ − = ϕ +0 + ln − ϕ −0 + ln a  d  nF nF Kh1   Kh2  

Phương trình Nernst:

RT OXH ln nF Kh

ϕ =ϕ0 +

• T = 298K, • R = 8.314J/mol.K, • F = 96500C Phương trình Nernst:

ϕ =ϕ0 +

0.059 OXH lg n Kh

Từ phương trình Nernst cho thấy: thế điện cực ϕ phụ thuộc vào bản chất của chất tham gia điện cực ϕ , nhiệt độ T và nồng độ các chất tham gia quá trình điện cực. 0

*Quy ước: Theo tiêu chuẩn châu Âu: Thế điện cực của một điện cực là hiệu điện thế của điện cực đó so với điện cực hydro tiêu chuẩn. ϕ của mọi điện cực ở điều kiện nhất định sẽ có dấu xác định, phụ thuộc vào bản chất điện cực so với điện cực hydro tiêu chuẩn; không phụ thuộc vào chiều viết quá trình điện cực. Ví dụ:

Zn – ne → Zn2+

0 ϕ Zn = −0,763V / Zn

Zn2+ + ne → Zn

0 ϕ Zn

2+

2+

/ Zn

= −0,763V

Theo tiêu chuẩn châu Mỹ: Dấu của ϕ phải có ý nghĩa nhiệt động, nói lên khả năng xảy ra của quá trình điện cực. Ví dụ:

Zn – ne → Zn2+

0 ϕ Zn = +0,763V / Zn 2+


Zn2+ + ne → Zn

0 ϕ Zn

2+

/ Zn

= −0,763V

V. CHIỀU CỦA PHẢN ỨNG OXI XI HÓA – KHỬ Xét các cặp oxy hóa - khử với ới th thế điện cực tương ứng: OXH1 + ne → KH1

ϕ1

OXH2 + ne → KH2

ϕ2

Phản ứng nếu có khi trộnn các cặ cặp này với nhau: KH1 + OXH2  OXH1 + KH2 Phản ứng sẽ xảy ra theo chiều ều thu thuận khi ∆G < 0 ∆G = -nFE = -nF( nF(ϕ2 - ϕ1) < 0 ϕ2 - ϕ1 >0 ϕ2 > ϕ1 *Quy tắc nhận biết chiều diễn ra của ủa các ph phản ứng oxy hóa - khử: Phản ứng oxy hóa khử xảyy ra theo chi chiều dạng oxy hóa của cặp có thế đđiện ện cực c lớn hơn sẽ oxy hóa dạng khử của cặp oxy hóa - khử có thế điện cực nhỏ hơn. VI. SỰ ĐIỆN PHÂN: (SGK)

Hình 16.5. Điện ện phân dung ddịch NaCl có và à không có màn ngăn ng


PHAÀN 1 : CAÁU TAÏO CHAÁT A. BAØI TAÄP TOAÙN Baøi 1.1: Coù bao nhieâu ocbitan nguyeân töû trong phaân lôùp löôïng töû l = 2 cuûa lôùp M? Goïi teân vaø veõ caùc ocbitan nguyeân töû ñoù. Baøi 1.2: Haõy vieát caùc soá löôïng töû l, ml vaø tính soá electron coù theå coù treân lôùp N trong nguyeân töû. Baøi 1.3: Döïa vaøo traät töï phaân boá caùc möùc naêng löôïng cho bieát caáu taïo lôùp voû electron nguyeân töû cuûa caùc nguyeân toá : S (Z = 16), Ti ( Z = 22) vaø Nd ( Z = 60). Baøi 1.4: Vieát caáu hình electron vaø veõ caùc ocbitan nguyeân töû lôùp ngoaøi cuøng cuûa: Si ( Z =14, chu kì III, phaân nhoùm IVA), Fe ( Z = 26, chu kì IV, phaân nhoùm VIIIB), Ag ( Z = 47, chu kì V, phaân nhoùm IB) vaø At ( Z = 85, chu kì VI, phaân nhoùm VIIA). Baøi 1.5: Xaùc ñònh vò trí ( oâ, chu kì, phaân nhoùm), hoï vaø teân nguyeân toá, caùc möùc oxy hoùa döông cao nhaát vaø aâm thaáp nhaát cuûa nhöõng nguyeân toá coù caáu hình electron nguyeân töû nhö sau: - 1s22s22p63s23p63d54s2 - 1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p3 - 1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d106s1 Baøi 1.6: Vieát caáu hình electron cuûa caùc ion Ag+, Ti2+, Ti4+, Mn2+, Fe2+, Se2- vaø Br-. Nhöõng nguyeân töû vaø ion naøo coù caáu hình gioáng ion Br-? Baøi 1.7: Tính hoùa trò vaø soá oxy hoùa cuûa caùc nguyeân toá trong nhöõng hôïp chaát sau: H2O, H2O2, HClO4, Hg2Cl2, CBr4, Al4C3, CaH2, H2S vaø Na2S2O3. Baøi 1.8: Phaân tích söï taïo thaønh lieân keát (kieåu, baäc), caáu hình khoâng gian (daïng hình hoïc, goùc hoùa trò) cuûa caùc phaân töû sau ñaây baèng phöông phaùp lieân keát hoùa trò (LH) : F2, HBr, H2Te ( HTeH = 900), NF3 ( FNF = 1020 ), CCl4 ( ClCCl = 10905), CS2 ( SCS = 1800), NO2 ( ONO = 1320 ; baäc lieân keát = 1,5), NO2- ( ONO = 1150; baäc lieân keát = 1,5). Baøi 1.9: Phaân tích söï taïo thaønh phaân töû N2 vaø CO baèng caùc phöông phaùp lieân keát coäng hoùa trò (LH) vaø ocbitan phaân töû (OP). Töø ñoù so saùnh caùc ñaëc tröng lieân keát vaø lí hoùa tính cuûa N2 vaø CO. Baøi 1.10: So saùnh ñoä daøi, ñoä beàn, baäc lieân keát O – O trong daõy O22- - O2- - O2 - O2+. Nhaän xeùt veà töø tính, ñoä beàn, tính oxy hoùa cuûa chuùng. B. BAØI TAÄP TRAÉC NGHIEÄM CHÖÔNG 2 : CAÁU TAÏO NGUYEÂN TÖÛ 2.1 Caáu taïo haït nhaân nguyeân töû 2.1 Trong caùc phaùt bieåu cho sau ñaây, caùc phaùt bieåu ñuùng laø: 1) Caùc nguyeân töû coù cuøng ñieän tích haït nhaân Z vaø coù soá khoái A khaùc nhau ñöôïc goïi laø caùc ñoàng vò. 2) Haït nhaân nguyeân töû cuûa caùc ñoàng vò cuûa moät nguyeân toá coù soá nôtron khaùc nhau. 3) Nguyeân töû löôïng cuûa moät nguyeân toá trong baûng heä thoáng tuaàn hoaøn laø trung bình coäng cuûa nguyeân töû löôïng cuûa caùc ñoàng vò theo tyû leä toàn taïi trong töï nhieân. 4) Tröø ñoàng vò coù nhieàu nhaát cuûa moät nguyeân toá X, caùc ñoàng vò khaùc ñeàu laø nhöõng ñoàng vò phoùng xaï. a) 1 b) 1,2 c) 1,4 d) 1,2,3 2 2.2 Khoái löôïng nguyeân töû cuûa ñoàng vò H goàm: a) Khoái löôïng cuûa 1 proton + 1 nôtron b) khoái löôïng cuûa electron c) khoái löôïng cuûa electron + 1 nôtron d) khoái löôïng cuûa 1 proton 2.3 Choïn phaùt bieåu ñuùng veà tính chaát cuûa caùc ñoàng vò cuûa cuøng 1 nguyeân toá: 2


a) Caùc ñoàng vò cuûa cuøng moät nguyeân toá thì gioáng nhau veà taát caû caùc tính chaát lí, hoùa hoïc. b) Caùc nguyeân töû coù cuøng ñieän tích haït nhaân, coù soá khoái nhö nhau ñöôïc goïi laø caùc ñoàng vò. c) Caùc ñoàng vò coù cuøng soá proton vaø cuøng soá nôtron. d) Ñoàng vò chieám cuøng moät oâ trong baûng heä thoáng tuaàn hoaøn caùc nguyeân toá. 2.4 Phaùt bieåu naøo döôùi ñaây laø ñuùng a) Caùc nguyeân töû coù cuøng ñieän tích haït nhaân, coù soá khoái nhö nhau ñöôïc goïi laø ñoàng vò. b) Vôùi moãi nguyeân toá, soá löôïng proton trong haït nhaân nguyeân töû laø coá ñònh, song coù theå khaùc nhau veà soá nôtron, ñoù laø hieän töôïng ñoàng vò. c) Caùc nguyeân töû coù soá khoái nhö nhau, song soá proton cuûa haït nhaân laïi khaùc nhau ñöôïc goïi laø caùc chaát ñoàng vò. d) Caùc ñoàng vò cuûa cuøng moät nguyeân toá thì gioáng nhau veà taát caû caùc tính chaát lí, hoùa hoïc. 2.5 Choïn ñaùp aùn ñuùng vaø ñaày ñuû nhaát. 1) Ñoàng vò goàm caùc nguyeân töû coù cuøng baäc soá nguyeân töû (Z) nhöng coù söï khaùc nhau veàù soá khoái löôïng (A). 2) Nguyeân töû löôïng cuûa moät nguyeân toá laø trung bình coäng cuûa caùc nguyeân töû löôïng cuûa caùc ñoàng vò theo tæ leä cuûa caùc ñoàng vò naøy trong thieân nhieân. 3) Khaùc nhau duy nhaát veà cô caáu giöõa caùc ñoàng vò laø coù soá nôtron khaùc nhau. 4) Tröø ñoàng vò coù nhieàu nhaát cuûa moät nguyeân toá, caùc ñoàng vò khaùc ñeàu laø nhöõng ñoàng vò phoùng xaï. a) Chæ coù 1 ñuùng b) Chæ coù 1 vaø 2 ñuùng c) Chæ coù 1 vaø 4 ñuùng d) 1, 2 vaø 3 ñuùng. 2.2. Caáu taïo lôùp voû nguyeân töû 2.2.1 Moâ hình nguyeân töû Borh vaø quang phoå nguyeân töû 2.6 Choïn phaùt bieåu sai veà kieåu nguyeân töû Bohr aùp duïng cho nguyeân töû Hidro hoaëc caùc ion gioáng Hidro (ion chæ coù 1 electron) a) Khi chuyeån ñoäng treân quõy ñaïo Bohr, naêng löôïng cuûa electron khoâng thay ñoåi. b) Electron khoái löôïng m, chuyeån ñoäng vôùi toác ñoä v treân quõy ñaïo Bohr baùn kính r, coù ñoä lôùn cuûa momen ñoäng löôïng baèng: mvr = nh/2π. c) Electron chæ thu vaøo hay phaùt ra böùc xaï khi chuyeån töø quõy ñaïo naøy sang quõy ñaïo khaùc. d) Böùc xaï phaùt ra coù böôùc soùng λ baèng : λ = IEñ - EcI/h. 2.7 Ñoä daøi soùng cuûa böùc xaï do nguyeân töû hidro phaùt ra tuaân theo heä thöùc: 1/λ = RH (1/n12 – 1/n22). Neáu n1 = 1 vaø n2 = 4, böùc xaï naøy öùng vôùi söï chuyeån electron: a) Töø quyõ ñaïo 4 xuoáng quyõ ñaïo 1, böùc xaï thuoäc daõy Lyman. b) Töø quyõ ñaïo 1 leân quyõ ñaïo 4, böùc xaï thuoäc daõy Lyman. c) Töø quyõ ñaïo 1 leân quyõ ñaïo 4, böùc xaï thuoäc daõy Balmer. d) Töø quyõ ñaïo 4 xuoáng qyõ ñaïo 1, böùc xaï thoäc daõy Balmer. 2.8 Böùc xaï coù böôùc soùng cöïc tieåu cuûa nguyeân töû Hidro phaùt ra khi electron töø: a) Voâ cöïc (n = ∞ ) rôi xuoáng quõy ñaïo 1 (n = 1). b) quyõ ñaïo 1 leân quyõ ñaïo 2. c) Quyõ ñaïo 1 leân voâ cöïc. d). quyõ ñaïo 2 xuoáng quyõ ñaïo 1 2.2.2 Lôùp voû electron theo cô hoïc löôïng töû Caùc soá löôïng töû vaø ocbitan nguyeân töû 2.9 Choïn phaùt bieåu sai: 1) Caùc AO ôû lôùp n bao giôø cuõng coù naêng löôïng lôùn hôn AO ôû lôùp (n-1). 2) Soá löôïng töû phuï l xaùc ñònh daïng vaø teân cuûa ocbitan nguyeân töû. 3) Soá löôïng töû töø ml coù caùc giaù trò töø –n ñeán n. 3


4) Soá löôïng töû phuï coù caùc giaù trò töø 0 ñeán n-1. a) Caâu 1 vaø 2 sai. b) Caâu 1 vaø 3 sai. c) Caâu 1, 2 vaø 3 sai. d) Caâu 1, 3 vaø 4 sai. 2.10 Caùc phaùt bieåu sau ñeàu ñuùng tröø: a) Soá löôïng töû chính n coù giaù trò nguyeân döông vaø giaù trò toái ña laø 7. b) Soá löôïng töû phuï l (öùng vôùi moät giaù trò cuûa soá löôïng töû chính n) luoân luoân nhoû hôn n. c) Naêng löôïng electron vaø khoaûng caùch trung bình cuûa electron ñoái vôùi haït nhaân nguyeân töû taêng theo n. d) Coâng thöùc 2n2 cho bieát soá electron toái ña coù theå coù trong lôùp electron thöù n cuûa moät nguyeân töû trong baûng heä thoáng tuaàn hoaøn. 2.11 Soá löôïng töû chính n vaø soá löôïng töû phuï l laàn löôït xaùc ñònh: a) Söï ñònh höôùng vaø hình daïng cuûa ocbitan nguyeân töû. b) Hình daïng vaø söï ñònh höôùng cuûa ocbitan nguyeân töû. c) Naêng löôïng cuûa electron vaø söï ñònh höôùng cuûa ocbitan nguyeân töû. d) Naêng löôïng cuûa electron vaø hình daïng cuûa ocbitan nguyeân töû. 2.12 Soá löôïng töû ml ñaëc tröng cho: a) Daïng ocbitan nguyeân töû b) Kích thöôùc ocbitan nguyeân töû c) Söï ñònh höôùng cuûa ocbitan nguyeân töû d) Taát caû ñeàu ñuùng 2.13 Choïn phaùt bieåu sai: Soá löôïng töû töø ml a) Ñaëc tröng cho söï ñònh höôùng cuûa caùc AO trong khoâng gian. b) Cho bieát soá löôïng AO trong moät phaân lôùp c) Coù giaù trò bao goàm –l , … , 0 , … , l. d) Ñaëc tröng cho naêng löôïng cuûa caùc phaân lôùp. 2.14 Choïn phaùt bieåu sai: a) Soá löôïng töû chính n coù theå nhaän giaù trò nguyeân döông (1,2, 3…) , xaùc ñònh naêng löôïng electron, kích thöôùc ocbitan nguyeân töû; n caøng lôùn thì naêng löôïng cuûa electron caøng cao, kích thöôùc ocbitan nguyeân töû caøng lôùn. Trong nguyeân töû ña electron, nhöõng electron coù cuøng giaù trò n laäp neân moät lôùp electron vaø chuùng coù cuøng giaù trò naêng löôïng. b) Soá löôïng töû phuï l coù theå nhaän giaù trò töø 0 ñeán n-1. Soá löôïng töû phuï l xaùc ñònh hình daïng cuûa ñaùm maây electron vaø naêng löôïng cuûa electron nguyeân töû. Nhöõng electron coù cuøng giaù trò n vaø l laäp neân moät phaân lôùp electron vaø chuùng coù naêng löôïng nhö nhau. c) Soá löôïng töû töø ml coù theå nhaän giaù trò töø –l ñeán +l. Soá löôïng töû töø ñaëc tröng cho söï ñònh höôùng cuûa caùc ocbitan nguyeân töû trong töø tröôøng. d) Soá löôïng töû spin ñaëc tröng cho thuoäc tính rieâng cuûa electron vaø chæ coù hai giaù trò –1/2 vaø +1/2. 2.15 Choïn caâu ñuùng: AO laø: haøm soùng moâ taû traïng thaùi cuûa electron trong nguyeân töû ñöôïc xaùc ñònh bôûi ba soá löôïng töû n, l vaø ml. beà maët coù maät ñoä electron baèng nhau cuûa ñaùm maây electron. quõy ñaïo chuyeån ñoäng cuûa electron trong nguyeân töû. ñaëc tröng cho traïng thaùi naêng löôïng cuûa electron trong nguyeân töû. Khoaûng khoâng gian beân trong ñoù caùc electron cuûa nguyeân töû chuyeån ñoäng. a) 1 vaø 5 b) 1 , 2 vaø 3 c) 1 d) caû naêm caâu ñeàu ñuùng. 4


2.16 Choïn phaùt bieåu sai : a) Soá löôïng töû töø ml coù caùc giaù trò töø –n ñeán n b) Soá löôïng töû phuï l coù caùc giaù trò töø 0 ñeán n – 1 c) Soá löôïng töû chính n xaùc ñònh kích thöôùc cuûa ocbitan nguyeân töû d) Soá löôïng töû phuï l xaùc ñònh caáu hình vaø teân cuûa ocbitan nguyeân töû Caùc quy taéc xaây döïng lôùp voû electron nguyeân töû 2.17 Thuyeát cô hoïc löôïng töû cho nguyeân töû khoâng chaáp nhaän ñieàu naøo trong 4 ñieàu sau ñaây (choïn caâu sai): a) ÔÛ traïng thaùi cô baûn, caùc electron laàn löôït chieám caùc möùc naêng löôïng töø thaáp ñeán cao. b) Trong moät nguyeân töû, coù ít nhaát 2 electron coù cuøng 4 soá löôïng töû. c) Soá löôïng töû phuï l xaùc ñònh teân vaø hình daïng cuûa orbital nguyeân töû. d) Trong moãi phaân lôùp, caùc electron saép xeáp sao cho soá electron ñoäc thaân laø toái ña. 2.18 Söï phaân boá caùc electron trong nguyeân töû Cacbon ôû traïng thaùi beàn laø :

1s2 2s2 2p2 Ñaët cô sôû treân: a) Nguyeân lyù vöõng beàn Paoli vaø quy taéc Hund. b) Nguyeân lyù vöõng beàn Paoli, nguyeân lyù ngoaïi tröø Paoli, quy taéc Hund vaø quy taéc Cleskovxki c) Nguyeân lyù vöõng beàn Paoli, nguyeân lyù ngoaïi tröø Paoli vaø quy taéc Hund. d) Caùc quy taéc Hund vaø Cleskovxki. 2.19 Traïng thaùi cuûa electron ôû lôùp ngoaøi cuøng trong nguyeân töû coù Z = 30 ñöôïc ñaëc tröng baèng caùc soá löôïng töû: a) n = 3, l = 2, ml = -2, ms = +1/2 b) n = 4, l = 0, ml = 0, ms = +1/2 vaø -1/2 c) n = 3, l = 2, ml = +2, ms = -1/2 d) n = 4, l = 0, ml = 1, ms = +1/2 vaø -1/2 2.20 Nhöõng boä ba soá löôïng töû naøo döôùi ñaây laø nhöõng boä ñöôïc chaáp nhaän: 1) n = 4, l = 3, ml= -3 2) n = 4, l = 2, ml= +3 4) n = 4, l = 0, ml= 0 3) n = 4, l = 1, ml= 0 a) 1,3,4 b) 1,4 c) 2,3,4 d) 3,4 2.21 Choïn taát caû caùc boä ba soá löôïng töû ñöôïc chaáp nhaän trong caùc boä sau: 2) n = 4, l = 2, ml = +3 1) n = 4, l = 3, ml = -3 3) n = 4, l = 1, ml = 2 4) n = 4, l = 0, ml = 0 a) 1,3,4 b) 1,4 c) 2,3,4 d) 3,4 2.22 Teân caùc ocbitan öùng vôùi n = 5, l = 2; n= 4, l = 3; n =3, l = 0 laàn löôït laø: a) 5d, 4f, 3s b) 5p, 4d, 3s c) 5s, 4d, 3p d) 5d, 4p, 3s 2.23 Ocbitan 3px ñöôïc xaùc ñònh bôûi caùc soá löôïng töû sau a) chæ caàn n , l , m b) Chæ caàn n , m c) Chæ caàn l , m d) n , l , m , s 2.24 Trong caùc nguyeân töû vaø ion sau, tieåu phaân naøo coù caáu hình electron lôùp ngoaøi cuøng laø 3s23p6 a) X (Z = 17) b) X ( Z = 19) c) X- ( Z = 17) d) X+ ( Z = 20) 2.25 Cho bieát soá electron toái ña vaø soá löôïng töû chính n cuûa caùc lôùp löôïng töû L vaø N: a) lôùp L :18 e, n = 3; lôùp N : 32 e, n = 4 b) lôùp L : 8 e, n = 2; lôùp N : 32 e, n = 4 5


c) lôùp L : 8 e, n = 2; lôùp N : 18 e, n = 3 d) lôùp L : 18 e, n = 3; lôùp N : 32 e, n = 5 2.26 Electron cuoái cuûa nguyeân töû S (Z = 16) coù boä caùc soá löôïng töû sau (quy öôùc electron ñieàn vaøo caùc ocbitan theo thöù töï ml töø +l ñeán –l) a) n = 3, l = 2, ml = -2, ms = +1/2 b) n = 3, l = 2, ml = +2, ms = -1/2 c) n = 3, l = 1, ml = -1, ms = +1/2 d) n = 3, l = 1, ml = +1, ms = -1/2 2.27 Choïn soá löôïng töû töø (ml) thích hôïp cho moät electron trong moät nguyeân töû coù soá löôïng töû chính baèng 4, soá löôïng töû ocbitan baèng 2 vaø soá löôïng töû spin baèng –1/2. a) -2 b) 3 c) -3 d) -4 3+ 2.28 Caáu hình electron hoùa trò cuûa ion Co ( Z = 27 ) ôû traïng thaùi bình thöôøng laø: a) 3d6 (khoâng coù electron ñoäc thaân) b) 3d44s2 ( coù electron ñoäc thaân) c) 3d6 (coù electron ñoäc thaân) d) 3d44s2 ( khoâng coù electron ñoäc thaân) 2.29 Xaùc ñònh caáu hình electron hoùa trò cuûa nguyeân toá coù soá thöù töï trong baûng heä thoáng tuaàn hoaøn laø 47. a) 4d105s2 5p1 b) 4d95s2 c) 4d105s1 d) 4d10. 2.30 Caáu hình electron hoùa trò cuûa ion Fe3+ (Z= 26) ôû traïng thaùi bình thöôøng laø: a) 3d44s1 b) 3d34s2 c) 3d6 d) 3d5 2.31 Coâng thöùc electron cuûa Cu2+ ôû traïng thaùi bình thöôøng laø: a) 1s22s22p63s23p63d94s0 b) 1s22s22p63s23p63d74s2 c) 1s22s22p63s23p63d84s1 d) 1s22s22p63s23p63d104s0 2.32 Ocbitan 1s cuûa nguyeân töû H coù daïng hình caàu, nghóa laø: a) Xaùc suaát gaëp electron 1s cuûa H gioáng nhau theo moïi höôùng trong khoâng gian. b) Khoaûng caùch cuûa electron 1s ñeán nhaân H luoân luoân khoâng ñoåi. c) electron 1s chæ di chuyeån taïi vuøng khoâng gian beân trong hình caàu aáy. d) Caû 3 yù ñeàu ñuùng. 2.33 Choïn phaùt bieåu ñuùng. Trong cuøng moät nguyeân töû 1) ocbitan 2s coù kích thöôùc lôùn hôn ocbitan 1s. 2) naêng löôïng cuûa electron treân AO 2s lôùn hôn naêng löôïng cuûa electron treân AO 1s. 3) xaùc suaát gaëp electron cuûa AO 2px lôùn nhaát treân truïc x. 4) naêng löôïng cuûa electron treân AO 2pz lôùn hôn naêng löôïng cuûa electron treân AO 2px a) Chæ coù caùc caâu 1 , 2 , 3 ñuùng. b) Caû 4 caâu ñeàu ñuùng. c) Chæ coù caùc caâu 2 , 3 , 4 ñuùng. d) chæ coù caùc caâu 3 , 4 ñuùng. 2.34 Caùc electron coù cuøng soá löôïng töû chính chòu taùc duïng chaén yeáu nhaát laø: a )Caùc electron f b) Caùc electron s c) Caùc electron p d) Caùc electron d CHÖÔNG 3: ÑÒNH LUAÄT TUAÀN HOAØN, HEÄ THOÁNG TUAÀN HOAØN CAÙC NGUYEÂN TOÁ HOÙA HOÏC VAØ CAÁU TAÏO NGUYEÂN TÖÛ 3. 1 Caáu truùc electron cuûa nguyeân töû vaø heä thoáng tuaàn hoaøn caùc nguyeân toá 3.1 Haõy choïn trong caùc phaùt bieåu döôùi ñaây coù phaùt bieåu naøo sai : 1) Ñieän tích haït nhaân nguyeân töû cuûa baát kì nguyeân toá naøo veà trò soá baèng soá thöù töï cuûa nguyeân toá ñoù trong baûng heä thoáng tuaàn hoaøn. 6


2) Tính chaát cuûa ñôn chaát, thaønh phaàn vaø tính chaát caùc hôïp chaát bieán thieân tuaàn hoaøn theo chieàu taêng cuûa ñieän tích haït nhaân. 3) Trong baûng heä thoáng tuaàn hoaøn, phaân nhoùm VIIIB chöa phaûi laø phaân nhoùm chöùa nhieàu nguyeân toá nhaát. 4) Chu kì laø moät daõy caùc nguyeân toá, môû ñaàu laø moät kim loaïi kieàm vaø keát thuùc laø moät khí hieám. a) 1 b) 3 c) 2 d) Khoâng coù phaùt bieåu naøo sai 3.2 Choïn phaùt bieåu sai sau ñaây veà baûng heä thoáng tuaàn hoaøn caùc nguyeân toá hoùa hoïc: a) Caùc nguyeân toá cuøng 1 phaân nhoùm chính coù tính chaát töông töï nhau. b) Caùc nguyeân toá trong cuøng chu kyø coù tính chaát töông töï nhau. c) Caùc nguyeân toá trong cuøng moät phaân nhoùm chính coù tính khöû taêng daàn töø treân xuoáng. d) Caùc nguyeân toá trong baûng heä thoáng tuaàn hoaøn ñöôïc saép xeáp theo thöù töï taêng daàn ñieän tích haït nhaân caùc nguyeân toá. 3.3 Choïn caâu ñuùng: "Soá thöù töï cuûa phaân nhoùm baèng toång soá electron lôùp ngoaøi cuøng". Quy taéc naøy: a) Ñuùng vôùi moïi phaân nhoùm. b) Sai vôùi moïi phaân nhoùm. c) Ñuùng vôùi caùc phaân nhoùm chính, tröø Hidro ôû phaân nhoùm 7A vaø Heli. d) Ñuùng vôùi caùc phaân nhoùm phuï tröø phaân nhoùm VIIIB. 3.4 Trong chu kì 4, nguyeân toá naøo ôû traïng thaùi cô baûn coù 3 electron ñoäc thaân: a) V, Ni, As b) V, Co, Br c) V, Co, As d) Mn, Co, As 3.5 Vò trí trong baûng heä thoáng tuaàn hoaøn cuûa nguyeân toá coù caáu hình electron 1s22s22p63s23p63d54s2 laø: a) chu kì 4, phaân nhoùm VIIB, oâ 23 b) chu kì 4, phaân nhoùm VIIB, oâ 25 c) chu kì 4, phaân nhoùm VIIA, oâ 25 c) chu kì 4, phaân nhoùm VB, oâ 25 3.6 Fe (Z = 26), Co (Z = 27) vaø Ni (Z = 28) thuoäc phaân nhoùm VIIIB neân coù: a) Caáu hình electron hoùa trò gioáng nhau. b) Soá electron hoùa trò baèng soá thöù töï nhoùm. c) Soá electron cuûa lôùp electron ngoaøi cuøng gioáng nhau. d) Soá electron hoùa trò gioáng nhau. 3.7 Choïn phaùt bieåu sai veà caùc nguyeân toá ôû phaân nhoùm VIA : a) Coù theå coù soá Oxy hoùa cao nhaát laø +6. b) Soá Oxy hoùa aâm thaáp nhaát cuûa chuùng laø -2. c) Ña soáø caùc nguyeân toá laø kim loaïi. d) Caáu hình eù lôùp ngoaøi cuøng laø ns2np4. 3.8 Choïn phaùt bieåu ñuùng. Caáu hình electron cuûa hai nguyeân toá thuoäc phaân nhoùm VIB vaø VIA cuûa chu kì 4 laân löôït laø: 2) 1s22s22p63s23p63d54s1 1) 1s22s22p63s23p63d44s2 3) 1s22s22p63s23p63d104s24p4 4) 1s22s22p63s23p63d104s14p5 a) 1, 3 b) 2, 3 c)1, 4 d) 2, 4 3.9 Choïn phaùt bieåu ñuùng. Nguyeân toá naøo döôùi ñaây khoâng thuoäc hoï d: a) Sn ( Z = 50 ) b) V ( Z = 23 ) c) Pd ( Z = 46 ) d) Zn ( Z = 30 ) 10 2 3.10 Döïa vaøo caáu hình electron ôû ngoaøi cuøng laø 4d 5s , haõy xaùc ñònh vò trí cuûa nguyeân toá trong baûng heä thoáng tuaàn hoaøn : 7


a) Chu kì 5 , phaân nhoùm IIA , oâ 50 b) Chu kì 4, phaân nhoùm IIB , oâ 48 c) Chu kì 5, phaân nhoùm IIB, oâ 48 d) Chu kì 5, phaân nhoùm IIB , oâ 50 3.11 Choïn phaùt bieåu ñuùng. Caùc electron hoùa trò cuûa: a)nguyeân töû Br (Z = 35) laø 4s24p5 b) Nguyeân töû Sn (Z = 50) laø 3d24s1 c) Nguyeân töû Ti (Z = 22) laø 5s2 d) Nguyeân töû Sr (Z = 38) laø 4d105s2 3.12 Cho caùc nguyeân toá: Ca (Z = 20), Fe (Z = 26), Cd (Z = 48), La (Z = 57), caùc ion coù caáu hình lôùp voû electron gioáng caùc khí trô ôû gaàn noù laø: a) Ca2+, Cd2+ c) Ca2+, Cd2+ b) La3+, Fe3+ d) Ca2+, La3+ 3.13 Choïn phaùt bieåu ñuùng: a) Soá Oxy hoùa döông cöïc ñaïi cuûa moät nguyeân toá luoân baèng vôùi soá thöù töï cuûa phaân nhoùm cuûa nguyeân toá ñoù. b) Soá Oxy hoùa döông cöïc ñaïi luoân baèng vôùi soá electron lôùp ngoaøi cuøng cuûa nguyeân toá ñoù. c) Soá Oxy hoùa döông cöïc ñaïi luoân baèng soá electron treân caùc phaân lôùp hoùa trò cuûa nguyeân toá ñoù. d) Soá Oxy hoùa döông cöïc ñaïi cuûa caùc nguyeân toá phaân nhoùm VA baèng +5. 3.14 Nguyeân toá coù caáu hình lôùp ngoaøi cuøng laø 3d54s1 coù vò trí trong baûng heä thoáng tuaàn hoaøn vaø caùc tính chaát ñaëc tröng nhö sau: a) Chu kì 4, phaân nhoùm VIB , oâ 24 , phi kim loaïi, soá oxy hoùa döông cao nhaát 6+. b) Chu kì 4, phaân nhoùm VIB , oâ 24, kim loaïi, soá oxy hoùa döông cao nhaát 6+, soá oxy hoùa aâm thaáp nhaát 1-. c) Chu kì 4, phaân nhoùm VIB, oâ 24, kim loaïi, soá oxy hoùa döông cao nhaát 6+. d) Chu kì 4, phaân nhoùm VB, oâ 24, kim loaïi, soá oxy hoùa döông cao nhaát 6+. 3.15 Phaân nhoùm coù ñoä aâm ñieän lôùn nhaát trong baûng heä thoáng tuaàn hoaøn laø : a) Phaân nhoùm IIIA b) Phaân nhoùm VIIA c) Phaân nhoùm VIA d) Phaân nhoùm IA 3.16 Nguyeân toá A coù caáu hình electron phaân lôùp cuoái cuøng laø 4p3. A phaûi: a) thuoäc phaân nhoùm IIIA, coù soá oxy hoùa döông cao nhaát +3 vaø khoâng coù soá oxy hoùa aâm. b) thuoäc phaân nhoùm IIIB, coù soá oxy hoùa döông cao nhaát +3 vaø coù soá oxy hoùa aâm thaáp nhaát -3. c) thuoäc phaân nhoùm VB, coù soá oxy hoùa döông cao nhaát +5 vaø coù soá oxy hoùa aâm thaáp nhaát -3. d) thuoäc phaân nhoùm VA, coù soá oxy hoùa döông cao nhaát +5 vaø coù soá oxy hoùa aâm thaáp nhaát -3. 3.17 Nguyeân töû coù caáu hình lôùp electron lôùp ngoaøi cuøng laø 4s2 coù vò trí a) ÔÛ phaân nhoùm IIA. b) Coù tính kim loaïi maïnh. c) Coù soá oxi hoùa +2 laø beàn nhaát. d) Caû 3 ñaùp aùn treân ñeàu chöa chaéc ñuùng. 3.18 Choïn tröôøng hôïp ñuùng: Nguyeân toá A ôû chu kyø IV, phaân nhoùm VIA. Nguyeân toá A coù: a) Z = 34, laø phi kim. b) Z = 24, laø kim loaïi. c) Z = 24, laø phi kim. d) Z = 34, laø kim loaïi. 3.19 Choïn tröôøng hôïp ñuùng: Nguyeân toá B ôû chu kyø IV, phaân nhoùm VIIB . Nguyeân toá B coù: a) Z = 25 , laø kim loaïi. b) Z = 24, laø kim loaïi. c) Z = 26, laø phi kim loaïi. d) Z = 25, laø phi kim loaïi. 3.2 Söï thay ñoåi tính chaát cuûa caùc nguyeân toá trong heä thoáng tuaàn hoaøn 3.20 Trong caùc phaùt bieåu döôùi ñaây, phaùt bieåu naøo sai. 8


Trong cuøng moät chu kyø theo thöù töï töø traùi qua phaûi, ta coù : 1) Soá lôùp electron taêng daàn . 2) Tính phi kim loaïi giaûm daàn. 3) Tính kim loaïi taêng daàn. 4) Tính phi kim loaïi taêng daàn. a) 1,2,4 b) 4 c) 1 d) 1,2,3 3.21 Choïn phaùt bieåu sai. a) Trong moät phaân nhoùm chính, ñoä aâm ñieän giaûm daàn töø treân xuoáng döôùi. b) Trong moät phaân nhoùm phuï, baùn kính nguyeân töû taêng ñeàu töø treân xuoáng döôùi. c) Trong moät chu kì nhoû (tröø khí hieám), baùn kính nguyeân töû giaûm daàn töø traùi qua phaûi. d) Tính kim loaïi giaûm daàn, tính phi kim loaïi taêng daàn töø traùi qua phaûi trong moät chu kì nhoû (tröø khí hieám). 3.22 Trong moät phaân nhoùm chính cuûa heä thoáng tuaàn hoaøn, tính oxy hoùa cuûa nguyeân toá khi ñi töø treân xuoáng döôùi bieán thieân theo chieàu: a) Taêng daàn. b) Giaûm daàn. c) Khoâng ñoåi. d) Khoâng xaùc ñònh ñöôïc. 3.23 Trong moät phaân nhoùm phuï cuûa heä thoáng tuaàn hoaøn, tính kim loaïi cuûa caùc nguyeân toá khi ñi töø treân xuoáng döôùi bieán ñoåi nhö sau: a) Khoâng ñoåi. b) Taêng daàn. c) Giaûm daàn. d) Khoâng xaùc ñònh ñöôïc. 3.24 Choïn phaùt bieåu ñuùng: a) Trong cuøng chu kyø, baùn kính nguyeân töû thuoäc phaân nhoùm chính taêng daàn töø ñaàu ñeán cuoái chu kyø. b) Trong moät chu kyø ngaén, ñoä aâm ñieän taêng daàn töø traùi qua phaûi. c) Caùc nguyeân toá nhoùm IA deã daøng nhaän theâm 1 eø ñeå taïo anion. d) Trong baûng heä thoáng tuaàn hoaøn, chu kyø III ñaõ coù phaân nhoùm phuï. 3.25 Baùn kính ion cuûa caùc nguyeân toá phaân nhoùm VIA lôùn hôn baùn kính ion ñaúng electron cuûa caùc nguyeân toá phaân nhoùm VIIA (ôû cuøng chu kì) do caùc nguyeân toá phaân nhoùm VIA coù: b) Ñieän tích haït nhaân nguyeân töû nhoû hôn. a) Khoái löôïng nguyeân töû nhoû hôn. c) Aùi löïc electron nhoû hôn. d) Ñoä aâm ñieän nhoû hôn.

3.26 Choïn phaùt bieåu ñuùng: a) Baùn kính ion luoân nhoû hôn baùn kính nguyeân töû. b) Caùc ion cuûa nhöõng nguyeân toá naèm trong cuøng moät chu kyø thì coù baùn kính baèng nhau. c) Trong chuoãi ion ñaúng electron (caùc ion coù soá electron baèng nhau), ion coù soá oxy hoùa lôùn hôn coù kích thöôùc nhoû hôn. d) Trong moät chu kyø, khi ñi töø traùi sang phaûi, baùn kính cuûa nguyeân toá ñöùng sau luoân nhoû hôn baùn kính cuûa nguyeân toá ñöùng tröôùc. 3.27 Choïn phaùt bieåu ñuùng. Daõy nguyeân töû Ca (Z = 20), Al (Z = 13), P (Z = 15), K (Z = 19) coù baùn kính R taêng daàn theo daõy : a) RP < RAl < RCa < RK b) RP < RAl < RK < RCa d) RK < RCa < RP < RAl c) RAl < RP < RK < RCa 3.28 Naêng löôïng ion hoùa cuûa nguyeân töû hydro laø naêng löôïng phaûi cung caáp ñeå ñöa electron töø: a) Taàng 1 ( n = 1) leân taàng 2 b) Taàng 1 leân taàng 7 c) Taàng 1 ra voâ cöïc d) Töø voâ cöïc xuoáng taàng 1 3.29 Choïn caâu sai. Söï thay ñoåi naêng löôïng ion hoùa thöù nhaát (I1) cuûa caùc nguyeân toá trong caùc phaân nhoùm theo chieàu taêng soá thöù töï nguyeân toá ñöôïc giaûi thích nhö sau: a) Trong phaân nhoùm chính, I1 giaûm do söï taêng hieäu öùng chaén. 9


b) Trong phaân nhoùm phuï, I1 taêng do söï taêng ñieän tích haït nhaân vaø hieäu öùng xaâm nhaäp cuûa caùc electron ns. c) Trong phaân nhoùm phuï, I1 giaûm do söï giaûm hieäu öùng xaâm nhaäp cuûa caùc electron ns. d) Trong phaân nhoùm chính, I1 giaûm do söï taêng kích thöôùc nguyeân töû. 3.30 Choïn tröôøng hôïp ñuùng: So saùnh naêng löôïng ion hoùa thöù nhaát I1 cuûa N (Z = 7) vaø O (Z = 8): a) I1(N) < I1(O) vì trong moät chu kyø, khi ñi töø traùi sang phaûi I1 taêng daàn. b) I1(N) > I1(O) vì N coù caáu hình baùn baõo hoøa phaân lôùp 2p. c) I1(N) ≈ I1(O) vì electron cuoái cuøng cuûa N vaø O cuøng thuoäc phaân lôùp 2p. d) Khoâng so saùnh ñöôïc. 3.31 Cho caùc nguyeân toá hoùa hoïc sau: Ne ( Z = 10), Na (Z = 11) vaø Mg ( Z = 12) . Choïn phaùt bieåu ñuùng: a) I1 (naêng löôïng ion hoùa thöù nhaát) cuûa Mg nhoû hôn I1 cuûa cuûa Ne. b) I1 cuûa Mg nhoû hôn I1 cuûa Na. c) I2 ( naêng löôïng ion hoùa thöù hai) cuûa Na nhoû hôn I2 cuûa Ne. d) I2 cuûa Mg lôùn hôn I2 cuûa Na. 3.32 Choïn tröôøng hôïp ñuùng. Naêng löôïng ion hoùa thöù nhaát (I1) cuûa caùc nguyeân toá coù caáu truùc electron: 1s22s22p4 (1) , 1s22s22p3 (2), 1s22s22p6 (3) vaø 1s22s22p63s1 (4) taêng theo chieàu: a) 1 → 2 → 3 → 4 b) 3 → 2 → 1 → 4 c) 4 → 1 → 2 → 3 d) 4 → 3 → 2 → 1 3.33 Choïn caâu ñuùng. Aùi löïc electron cuûa nguyeân toá: a) laø naêng löôïng phaùt ra (-) hay thu vaøo (+) khi keát hôïp electron vaøo nguyeân töû ôû theå khí khoâng bò kích thích. b) laø naêng löôïng caàn tieâu toán ñeå keát hôïp theâm electron vaøo nguyeân töû trung hoøa. c) taêng ñeàu ñaën trong moät chu kì töø traùi qua phaûi. d) coù trò soá baèng naêng löôïng ion hoùa thöù nhaát ( I1) cuûa nguyeân toá ñoù. 3.34 Choïn phaùt bieåu ñuùng: a) Ñoä aâm ñieän cuûa moät kim loaïi lôùn hôn ñoä aâm ñieän cuûa moät phi kim loaïi. b) Trong moät phaân nhoùm chính, ñoä aâm ñieän taêng daàn töø treân xuoáng döôùi. c) Trong moät chu kì, kim loaïi kieàm coù ñoä aâm ñieän nhoû nhaát. d) Söï sai bieät giöõa hai ñoä aâm ñieän cuûa A vaø B caøng lôùn thì lieân keát A – B caøng ít phaân cöïc. 3.35 Döïa vaøo ñoä aâm ñieän: Nguyeân toá H C N O Ñoä aâm ñieän 2,1 2,5 3,0 3,5 Trong 4 noái coäng hoùa trò ñôn sau, noái naøo bò phaân cöïc nhaát? a) C – H b) N – H c) O – H d) C – O CHÖÔNG 4: LIEÂN KEÁT HOÙA HOÏC VAØ CAÁU TAÏO PHAÂN TÖÛ 4.1 naêng löôïng lieân keát, ñoä daøi lieân keát, goùc hoùa trò 4.1 Choïn caâu sai. Lieân keát Cl – O trong daõy caùc ion ClO-, ClO2-, ClO3-vaø ClO4- coù ñoä daøi töông öùng : 1,7; 1,64; 1,57 vaø 1,42 A0. Töø ñaây suy ra theo daõy ion ñaõ cho: a) Ñoä beàn ion taêng daàn b) Naêng löôïng lieân keát taêng daàn. c) Tính beàn cuûa caùc ion giaûm daàn. d) Baäc lieân keát taêng daàn. 10


4.2 Choïn phaùt bieåu sai: 1) Ñoä daøi lieân keát laø khoaûng caùch giöõa hai haït nhaân nguyeân töû trong lieân keát (ñôn vò angstrom Å). 2) Naêng löôïng lieân keát laø naêng löôïng caàn tieâu toán ñeå phaù vôõ lieân keát (ñôn vò J/mol hay cal/mol) 3) Goùc hoùa trò laø moät ñaïi löôïng ñaëc tröng cho taát caû caùc loaïi phaân töû. 4) Moïi loaïi lieân keát hoùa hoïc ñeàu coù baûn chaát ñieän. 5) Ñoä phaân cöïc moät phaân töû baèng toång ñoä phaân cöïc cuûa caùc lieân keát coù trong phaân töû ñoù. a) 1, 3, 5 b) 3,5 c) 3, 4, 5 d) khoâng coù phaùt bieåu naøo sai. 4.2 Lieân keát ion 4.3 Choïn caâu sai trong caùc phaùt bieåu sau veà hôïp chaát ion: a) Nhieät ñoä noùng chaûy cao. b) Phaân ly thaønh ion khi tan trong nöôùc. c) Daãn ñieän ôû traïng thaùi tinh theå. d) Daãn ñieän ôû traïng thaùi noùng chaûy. 4.4 Lieân keát ion coù caùc ñaëc tröng cô baûn khaùc vôùi lieân keát coäng hoùa trò laø: a)Tính khoâng baõo hoøa vaø khoâng ñònh höôùng. b) Coù ñoä khoâng phaân cöïc cao hôn. c) Coù maët trong ña soá hôïp chaát hoùa hoïc. d) Caâu a vaø b ñeàu ñuùng. 4.3 Lieân keát coäng hoùa trò 4.3.1 Phöông phaùp lieân keát hoùa trò (VB) 4.5 Coäng hoùa trò cöïc ñaïi cuûa nguyeân toá ñöôïc quyeát ñònh bôûi: a) Soá ocbitan nguyeân töû hoùa trò. b) Soá electron hoùa trò. c) Soá electron hoùa trò ñoäc thaân ôû traïng thaùi kích thích. d) Taát caû ñeàu ñuùng 4.6 Hôïp chaát naøo döôùi ñaây coù khaû naêng nhò hôïp: a) NO2 b) SO2 c) O3 d) CO2 4.7 Choïn phaùt bieåu sai: a) Lieân keát coäng hoùa trò kieåu σ laø kieåu lieân keát coäng hoùa trò beàn nhaát. b) Lieân keát coäng hoùa trò ñöôïc hình thaønh treân 2 cô cheá: Cho nhaän vaø gheùp ñoâi. c) Lieân keát π laø lieân keát ñöôïc hình thaønh treân cô sôû söï che phuû cuûa caùc orbital nguyeân töû naèm treân truïc noái 2 haït nhaân. d) Söï ñònh höôùng cuûa lieân keát coäng hoùa trò ñöôïc quyeát ñònh bôûi söï lai hoùa cuûa nguyeân töû trung taâm tham gia taïo lieân keát. 4.8 Choïn phaùt bieåu sai. Theo lí thuyeát lieân keát hoùa trò (VB): a) Lieân keát coäng hoùa trò hình thaønh do söï keát ñoâi cuûa 2 electron coù spin traùi daáu, ôû ñaây coù söï phuû cuûa hai ocbitan nguyeân töû. b) Lieân keát coäng hoùa trò caøng beàn khi möùc ñoä phuû cuûa caùc ocbitan nguyeân töû caøng lôùn. c) Soá lieân keát coäng hoùa trò cuûa moät nguyeân töû trong moät phaân töû baèng soá ocbitan hoùa trò cuûa noù tham gia che phuû. d) Nitô coù 5 lieân keát coäng hoùa trò trong hôïp chaát HNO3. 4.9 Choïn phaùt bieåu ñuùng: a) Lieân keát coäng hoùa trò ñònh choã laø lieân keát hai electron nhieàu taâm. b) Lieân keát coäng hoùa trò luoân coù tính phaân cöïc maïnh. c) Lieân keát coäng hoùa trò ñònh choã laø lieân keát hai electron hai taâm. d) Trong lieân keát coäng hoùa trò caùc electron laø cuûa chung phaân töû vaø chuùng luoân toå hôïp vôùi nhau thaønh caùc orbital phaân töû. 11


4.10 Theo thuyeát lieân keát hoùa trò (thuyeát VB), soá electron hoùa trò cuûa N vaø soá lieân keát coäng hoùa trò toái ña maø N coù theå taïo thaønh trong caùc hôïp chaát cuûa noù laàn löôït laø: a) 3, 3 b) 5, 4 c) 5, 5 d) 5, 3 4.3.2 Thuyeát lai hoùa vaø caáu hình phaân töû 4.11 Theo thuyeát lai hoùa, caùc orbital tham gia lai hoùa caàn phaûi coù caùc ñieàu kieän: a) Caùc orbital gioáng nhau hoaøn toaøn veà naêng löôïng. b) Caùc orbital coù hình daïng hoaøn toaøn gioáng nhau. c) Caùc orbital coù naêng löôïng gaàn nhau vaø coù maät ñoä electron ñuû lôùn. d) Caùc orbital lai hoùa luoân nhaän taát caû caùc truïc toïa ñoä laøm truïc ñoái xöùng. 4.12 Choïn phaùt bieåu ñuùng : Theo thuyeát lai hoùa caùc orbitan nguyeân töû ta coù: a) Söï lai hoùa thöôøng khoâng coù lieân heä ñeán hình hoïc phaân töû. b) Lai hoùa sp ñöôïc thöïc hieän do söï toå hôïp moät orbitan s vaø moät orbitan p (cuûa cuøng moät nguyeân töû) , keát quûa xuaát hieän 2 orbitan lai hoùa sp phaân boá ñoái xöùng döôùi moät goùc 1800. c) Lai hoùa sp2 ñöôïc thöïc hieän do söï toå hôïp moät orbitan s vaø 2 orbitan p (cuûa cuøng moät nguyeân toá) , keát quaû xuaát hieän 3 orbitan lai hoùa sp2 phaân boá ñoái xöùng döôùi moät goùc 109,280. d) Lai hoùa sp3 ñöôïc thöïc hieän do söï toå hôïp moät orbitan s vaø 3 orbitan p (cuûa cuøng moät nguyeân toá) , keát quaû xuaát hieän 4 orbitan lai hoùa sp3 phaân boá ñoái xöùng döôùi moät goùc 1200. 4.13 Söï lai hoùa sp3 cuûa nguyeân töû trung taâm trong daõy ion: SiO44- - PO43- - SO42- - ClO4- giaûm daàn do: a) Söï cheânh leäch naêng löôïng giöõa caùc phaân lôùp electron 3s vaø 3p taêng daàn. b) Kích thöôùc caùc nguyeân töû trung taâm tham gia lai hoùa taêng daàn. c) Naêng löôïng caùc ocbitan nguyeân töû (AO) tham gia lai hoùa taêng daàn. d) Taát caû ñeàu sai 4.14 Boán orbital lai hoùa sp3 cuûa phaân töû CH4 coù ñaëc ñieåm: a) Hình daïng gioáng nhau nhöng naêng löôïng vaø ñònh höôùng khoâng gian khaùc nhau. b) Hình daïng vaø naêng löôïng gioáng nhau nhöng ñònh höôùng khoâng gian khaùc nhau. c) Hình daïng, naêng löôïng vaø ñònh höôùng khoâng gian hoaøn toaøn gioáng nhau vôùi goùc lai hoùa laø 109o28’. d) Naêng löôïng baèng nhau, hình daïng vaø ñònh höôùng khoâng gian khaùc nhau. 4.15 Trong ion NH2-, kieåu lai hoùa cuûa nguyeân töû nitô vaø daïng hình hoïc cuûa ion NH2- laø: a) sp3 vaø goùc b) sp2 vaø tam giaùc phaúng c) sp vaø thaúng haøng d) sp2 vaø goùc 4.16 Cho bieát Nitô trong phaân töû NF3 ôû traïng thaùi lai hoùa sp3, vaäy phaân töû NF3 coù ñaëc ñieåm : a) Caáu hình tam giaùc phaúng, goùc hoùa trò 120o b) Caáu hình töù dieän, goùc hoùa trò 109o28. c) Caáu hình thaùp, phaân cöïc. d) Caáu hình thaùp, khoâng coù cöïc. 4.17 Trong caùc tieåu phaân sau, tieåu phaân coù caáu truùc töù dieän ñeàu laø: a) NH4+ b) SF4 c) XeF4 d) SO2Cl2 Bieát N (Z=7), S (Z=16), Xe (Z=54) 4.18 Choïn phaùt bieåu ñuùng veà caáu hình phaân töû NH3: a) Caáu hình tam giaùc phaúng, phaân cöïc. b) Caáu hình töù dieän ñeàu, phaân cöïc 12


c) Caáu hình tam giaùc phaúng, khoâng phaân cöïc. d) Caáu hình thaùp tam giaùc, phaân cöïc. 4.19 Traïng thaùi lai hoùa cuûa caùc nguyeân töû C theo thöù töï töø traùi qua phaûi cuûa phaân töû CH2 = C = CH – CH3 laø: b) sp , sp2 , sp2 , sp3 a) sp2 ,sp , sp2 , sp3 c) sp2 , sp2 , sp2 , sp3 d) sp2 , sp , sp2 , sp 4.20 Choïn phaùt bieåu ñuùng. Phaân töû CH3 – CH2 – CH3 coù ñaëc ñieåm: a) 3 nguyeân töû C ñeàu khoâng lai hoùa. b) 3 nguyeân töû C ñeàu lai hoùa sp2 c) 3 nguyeân töû C ñeàu lai hoùa sp. d) 3 nguyeân töû C ñeàu lai hoùa sp3 4.21 Saép xeáp caùc hôïp chaát coäng hoùa trò sau theo chieàu taêng daàn goùc lieân keát: 1. CH4 2. NH3 3. H2O c) 3, 2,1 d) 3, 1, 2 a) 1, 2, 3 b) 2,1, 3 4.22 Choïn phaùt bieåu ñuùng: a) CO2 vaø SO2 ñeàu coù caáu truùc thaúng haøng. b) CH4 vaø NH4+ ñeàu coù caáu truùc töù dieän ñeàu. c) CO32- vaø SO32- ñeàu coù caáu truùc phaúng. d) H2O vaø BeCl2 ñeàu coù caáu truùc goùc. 4.23 Phaân töû SO2 coù goùc hoùa trò OSO = 11905 coù caùc ñaëc ñieåm caáu taïo laø: a) Daïng goùc, baäc lieân keát 1,33, coù lieân keát π khoâng ñònh choã 3 taâm. b) Daïng goùc, baäc lieân keát 1,5, coù lieân keát π khoâng ñònh choã 3 taâm. c) Daïng tam giaùc, baäc lieân keát 1, khoâng coù lieân keát π. d) Daïng goùc, baäc lieân keát 2, coù lieân keát π 2 taâm. 4.24 Nhöõng phaân töû naøo trong soá caùc phaân töû sau ñaây coù momen löôõng cöïc baèng khoâng? H2 , H2S , CO2 , NH3 , H2O , SO2 (cho bieát H (Z = 1), C (Z = 6) , O (Z = 8) , N (Z = 7) vaø S (Z = 16)) b) CO2 , NH3 c) H2O , SO2 d) H2, CO2 a) H2 , H2S 4.3.3 Thuyeát ocbitan phaân töû (MO) 4.25 Choïn phaùt bieåu ñuùng theo phöông phaùp MO: 1) Phöông phaùp Ocbitan phaân töû cho raèng trong phaân töû khoâng coøn toàn taïi ocbitan nguyeân töû, thay vaøo ñaáy laø caùc ocbitan phaân töû. 2) Phaân töû laø toå hôïp thoáng nhaát cuûa caùc haït nhaân nguyeân töû vaø eø, traïng thaùi eø ñöôïc ñaëc tröng baèng haøm soá soùng phaân töû. 3) Caùc eø cuûa caùc nguyeân töû chæ chòu löïc taùc duïng cuûa haït nhaân nguyeân töû ñoù. 4) Caùc orbital phaân töû ñöôïc taïo thaønh do söï toå hôïp tuyeán tính caùc orbital nguyeân töû, soá MO taïo thaønh baèng soá AO tham gia toå hôïp. a) 1,2 vaø 3 b)1,2 vaø 4 c) 2 vaø 4 d) 1 vaø 2 4.26 Choïn phaùt bieåu sai veà phöông phaùp MO a) Caùc electron trong phaân töû chòu aûnh höôûng cuûa taát caû caùc haït nhaân nguyeân töû trong phaân töû. b) Caùc electron phaân boá trong phaân töû theo caùc quy taéc nhö trong nguyeân töû ña electron (tröø quy taéc Cleskovxki). c) MO lieân keát coù naêng löôïng lôùn hôn AO ban ñaàu. d) Ngoaøi MO lieân keát vaø phaûn lieân keát coøn coù MO khoâng lieân keát. 4.27 Döïa theo thuyeát ocbitan phaân töû (MO) trong caùc phaân töû H2, H2- vaø H22- phaân töû naøo coù lieân keát beàn nhaát, phaân töû naøo thuaän töø, phaân töû naøo khoâng toàn taïi (cho keát quûa theo thöù töï treân) a) H2, H22-, H2b) H2, H2-, H2213


c) H22-, H2-, H2 d) H2-, H2, H224.28 Bieát ñieän tích haït nhaân cuûa Be, F, N vaø Li laàn löôït laø 4, 9, 7 vaø 3. Phaân töû naøo khoâng toàn taïi trong thöïc teá? a) N2 b) Li2 c) Be2 d) F2 4.29 Choïn caâu ñuùng. Söï theâm electron vaøo ocbitan phaân töû phaûn lieân keát daãn ñeán heä quûa: a) Giaûm ñoä daøi vaø taêng naêng löôïng lieân keát. b) Taêng ñoä daøi vaø giaûm naêng löôïng lieân keát. c) Giaûm ñoä daøi vaø giaûm naêng löôïng lieân keát. d) Taêng ñoä daøi vaø taêng naêng löôïng lieân keát. 4.30 So saùnh baäc lieân keát trong N2, CO vaø CN-: c) Trong N2 lôùn nhaát d) Baèng nhau a) Trong CO lôùn nhaát b) Trong CN- lôùn nhaát + 4.31 Ñoä daøi lieân keát trong caùc tieåu phaân NO, NO vaø NO taêng daàn theo thöù töï: a) NO < NO- < NO+ b) NO+ < NO < NOc) NO- < NO < NO+ d) NO < NO+ < NO-

4.32 Choïn tröôøng hôïp ñuùng:

Ñoä beàn lieân keát trong caùc tieåu phaân NO, NO+, NO- taêng daàn theo thöù töï: a) NO < NO+ < NOb) NO < NO- < NO+ c) NO- < NO < NO+ d) NO+ < NO < NO4.33 Theo thuyeát MO, baäc leân keát cuûa CO, CN- vaø NO+ laàn löôït laø: a) 1 ; 2 ; 3. b) baèng nhau vaø baèng 3. c) 2 ; 2,5 ; 3 d) Baèng nhau vaø baèng 2 . 4.34 Bieát cacbon coù Z baèng 6 vaø Nitô coù Z baèng 7. Caáu hình electron cuûa ion CN- laø:(z laø truïc lieân keát) a) (σs)2(σs*)2(σz)2(πx,y)4 b) (σs)2(σs*)2 (πx)2 (σz)2(πy)2 2 4 2 * 2 c) (σs) (σs ) (πx,y) (σz ) d) (σs)2(σs*)2 (πx,y)4 (σz )1(πx*)1 4.35 Choïn phaùt bieåu ñuùng. Theo phöông phaùp obitan phaân töû, caáu hình electron phaân töû BN laø (z laø truïc lieân keát ): a) (σslk)2(σs*)2(πxlk)2(πylk)1(σzlk)1 b) (σslk)2(πxlk)2 (σs*)2 (πylk)2 c) (πxlk)2(πylk)2(σslk)2(σs*)2 d) (σslk)2(σs*)2(σzlk)2 (πxlk)1(πylk)1 4.36 Choïn phaùt bieåu chính xaùc: a) O2 coù baäc lieân keát beù hôn O2+

b) Naêng löôïng lieân keát cuûa O2+ lôùn hôn O2. d) Caùc phaùt bieåu treân ñeàu ñuùng

c) Lieân keát O2 coù ñoä daøi lôùn hôn O2+ 4.4 Söï phaân cöïc vaø söï bò phaân cöïc cuûa ion 4.37 Saép caùc cation Na+ , Al3+, Cs+ vaø Mg2+ theo söï taêng daàn ñoä phaân cöïc cuûa chuùng : a) Na+ < Cs+ < Mg2+ < Al3+ b) Cs+ < Na+ < Mg2+ < Al3+ c) Al3+ < Mg2+ < Na+ < Cs+ d) Mg2+ < Al3+ < Na+ < Cs+ 4. 38 Saép xeáp caùc hôïp chaát VCl3, VCl2, VCl4 vaø VCl5 theo söï taêng daàn tính coäng hoùa trò cuûa lieân keát a) VCl2 < VCl3 < VCl4 < VCl5 b) VCl5 < VCl4 < VCl3 < VCl2 b) VCl3 < VCl4 < VCl2 < VCl5 d) VCl4 < VCl2 < VCl3 < VCl5 4.39 Haõy saép xeáp caùc phaân töû sau ñaây theo chieàu taêng daàn ñoä bò phaân cöïc cuûa ion aâm: 1. NaF 2. NaCl 3. NaBr 4. NaI a) NaF , NaBr , NaI , NaCl b) NaI , NaBr , NaCl , NaF c) NaF , NaCl , NaBr , NaI d) NaF , NaCl , NaI , NaBr 14


4.5 Caùc loaïi lieân keát khaùc 4.40 Trong caùc chaát sau: HF, NH3 vaø H2S chaát naøo coù lieân keát hydro a) Chæ coù HF b) Chæ coù NH3 c) HF, NH3 d) caû ba chaát 4.41 Choïn phaùt bieåu ñuùng: a) Lieân keát giöõa hai phi kim loaïi luoân luoân laø lieân keát coäng hoùa trò. b) Lieân keát giöõa hai kim loaïi laø lieân keát ion. c) Lieân keát giöõa kim loaïi vaø phi kim loaïi luoân luoân laø lieân keát ion. d) Hôïp chaát naøo coù chöùa O vaø N ñeàu cho ñöôïc lieân keát hydro. 4.42 Choïn phaùt bieåu ñuùng: a) Hôïp chaát coù chöùa F, O luoân luoân cho lieân keát hydro b) Lieân keát hydro lieân phaân töû laøm taêng nhieät ñoä soâi cuûa hôïp chaát. c) Hôïp chaát taïo ñöôïc lieân keát hydro vôùi nöôùc luoân luoân hoøa tan vôùi nöôùc theo baát kì tæ leä naøo. d) Lieân keát hydro chæ coù khi hôïp chaát ôû theå raén. 4.43 Theo thuyeát mieàn naêng löôïng kim cöông khoâng daãn ñieän vì: a) Trong tinh theå kim cöông mieàn hoùa trò ñöôïc ñieàn ñaày electron, coøn mieàn caám coù ∆Ε lôùn hôn 3 eV. b) Coù mieàn caám giöõa mieàn hoùa trò vaø mieàn daãn cuûa kim cöông. c) Lieân keát giöõa caùc nguyeân töû C trong tinh theå kim cöông laø lieân keát coäng hoùa trò beàn vöõng. d) Söï che phuû caëp ñoâi giöõa caùc ON lai hoùa sp3 cuûa caùc nguyeân töû C laøm cho mieàn hoùa trò cuûa kim cöông baõo hoøa. 4.6 AÛnh höôûng cuûa baûn chaát lieân keát vaø caáu truùc phaân töû ñeán caùc tính chaát vaät lí cuûa caùc chaát 4.44 Choïn phaùt bieåu sai: a) I2 raén deã thaêng hoa vì I2 coù maïng tinh theå coäng hoùa trò. b) NaCl khoù noùng chaûy vì NaCl coù maïng tinh theå ion. c) Kim cöông raát khoù noùng chaûy vì kim cöông coù maïng tinh theå coäng hoùa trò. d) Ñoàng daãn ñieän raát toát vì ñoàng coù maïng tinh theå kim loaïi.

4.45 Choïn phaùt bieåu ñuùng: a) Cacbon graphit khoâng daãn ñieän vì noù laø moät phi kim loaïi. b) Tinh theå NaCl daãn ñieän vì noù coù chöùa caùc ion. c) Kim cöông khoâng daãn ñieän vì vuøng caám coù naêng löôïng lôùn hôn 3eV. d) Chaát baùn daãn laø chaát coù mieàn daãn vaø mieàn hoùa trò che phuû nhau. 4.46 Trong caùc khí CO2, SO2, NH3 vaø He, khí khoù hoùa loûng nhaát laø: a) He b) CO2 c) NH3 d) SO2 4.47 Saép caùc chaát sau NH3, H2S vaø H2O theo thöù töï nhieät ñoä soâi taêng daàn: a) H2S < H2O < NH3 b) H2S < NH3 < H2O c) NH3 < H2S < H2O d) NH3 < H2O < H2S 4.48 Caùc chaát HCl, HBr, H2 vaø BaCl2 coù nhieät ñoä soâi giaûm daàn trong daõy: a) HCl > BaCl2 > HBr > H2 b) H2 > HCl > BaCl2 > HBr c) HCl > HBr > BaCl2 > H2 d) BaCl2 > HBr > HCl > H2 4.49 Trong daõy H2O, H2S, H2Se, H2Te, (O, S, Se, Te coù caáu hình electron hoùa trò laàn löôït laø 2s22p4 , 3s23p4, 4s24p4, 5s25p4), nhieät ñoä soâi caùc chaát bieán thieân nhö sau: a) Taêng daàn töø H2O ñeán H2Te 15


b) Giaûm daàn töø H2O ñeán H2Te c) Nhieät ñoä soâi cuûa H2O > H2S < H2Se < H2Te (nhieät ñoä soâi cuûa H2S thaáp nhaát) d) Nhieät ñoä soâi cuûa H2O < H2S > H2Se > H2Te (nhieät ñoä soâi cuûa H2S cao nhaát) 4.50 CaCl2 vaø CdCl2 ñeàu laø caùc hôïp chaát ion. Caùc ion Ca2+ (lôùp voû eø ngoaøi cuøng 3s23p6) vaø Cd2+ (lôùp voû eø ngoaøi cuøng 4s24p64d10) coù kích thöôùc xaáp xæ nhau. Choïn phaùt bieåu ñuùng: a) Nhieät ñoä noùng chaûy cuûa hai hôïp chaát xaáp xæ nhau vì chuùng ñöôïc caáu taïo töø caùc ion coù ñieän tích vaø kích thöôùc xaáp xæ nhau. b) Nhieät ñoä noùng chaûy cuûa CaCl2 lôùn hôn cuûa CdCl2 vì CaCl2 coù tính ion lôùn hôn. c) Nhieät ñoä noùng chaûy cuûa CaCl2 nhoû hôn cuûa CdCl2 vì CaCl2 nheï hôn CdCl2. d) Nhieät ñoä noùng chaûy cuûa CaCl2 nhoû hôn cuûa CdCl2 vì Ca2+ coù khaû naêng phaân cöïc maïnh hôn Cd2+. 4.51 Choïn phaùt bieåu ñuùng: a) SO2 tan trong nöôùc nhieàu hôn CO2 vì SO2 coù khoái löôïng phaân töû lôùn hôn CO2. b) SO2 tan trong nöôùc nhieàu hôn CO2 vì phaân töû SO2 coù moment löôõng cöïc khaùc khoâng, CO2 coù moment löôõng cöïc baèng khoâng. c) SO2 vaø CO2 ñeàu ít tan trong nöôùc vì caû hai ñeàu laø hôïp chaát coäng hoùa trò maø nöôùc chæ hoøa tan ñöôïc caùc hôïp chaát ion. d) SO2 vaø CO2 ñeàu tan nhieàu trong nöôùc vì ñeàu coù chöùa lieân keát phaân cöïc. 4.52 Choïn phaùt bieåu ñuùng: a) Chæ coù hôïp chaát ion môùi tan trong nöôùc b) Caùc hôïp chaát coäng hoùa trò ñeàu khoâng tan trong nöôùc c) Caùc hôïp chaát coù naêng löôïng maïng tinh theå (U) nhoû, khoù tan trong nöôùc d) Caùc hôïp chaát coäng hoùa trò phaân töû nhoû vaø taïo ñöôïc lieân keát hidro vôùi nöôùc thì tan nhieàu trong nöôùc

4.53 Choïn phaùt bieåu sai: a) Etylamin (C2H5NH2) vaø röôïu etylic ñeàu tan nhieàu trong nöôùc do taïo ñöôïc lieân keát hydro vôùi nöôùc. b) Toluen (C6H5CH3) laø moät hidrocacbon neân ít tan trong nöôùc c) C2H5-O-C2H5 laø phaân töû phaân cöïc neân tan nhieàu hôn C6H14 d) Chaát taïo lieân keát hidro vôùi nöôùc coù theå tan trong nöôùc theo baát cöù tæ leä naøo. 4.54 Choïn phaùt bieåu ñuùng: Xeùt caùc hôïp chaát daïng H2X cuûa caùc nguyeân toá phaân nhoùm VIA: O, S, Se, Te. a) H2Te coù nhieät ñoä noùng chaûy cao nhaát vì coù khoái löôïng phaân töû lôùn nhaát. b) H2O coù nhieät ñoä noùng chaûy cao nhaát vì coù lieân keát hydrogen. c) Chuùng coù nhieät ñoä noùng chaûy xaáp xæ nhau vì coù caáu truùc phaân töû töông töï nhau. d) Khoâng so saùnh ñöôïc vì ñoä phaân cöïc cuûa chuùng khaùc nhau. 4.55 Saép caùc chaát sau ñaây: C6H14, CH3-O-CH3 vaø C2H5OH theo thöù töï ñoä tan trong nöôùc taêng daàn: a) CH3-O-CH3 < C6H14 < C2H5OH b) C6H14 < C2H5OH < CH3-O-CH3 c) C2H5OH < CH3-O-CH3 < C6H14 d) C6H14 < CH3-O-CH3 < C2H5OH 4.7 Caùc caâu hoûi toång hôïp 16


4.56 Trong caùc hôïp chaát sau : AlCl3 , BCl3 , KCl vaø MgCl2, hôïp chaát naøo coù tính coäng hoùa trò nhieàu nhaát vaø hôïp chaát naøo coù tính ion nhieàu nhaát? (Cho bieát Al (Z = 13) , B (Z= 5) , K (Z = 19) , Mg (Z = 12); ñaùp aùn saép theo thöù töï caâu hoûi) a) AlCl3 ; KCl b) BCl3 ; KCl c) KCl ; BCl3 d) MgCl2 ; AlCl3 4.57 Choïn tröôøng hôïp ñuùng: Trong caùc loaïi lieân keát sau, lieân keát naøo coù naêng löôïng lieân keát nhoû nhaát: a) Ion b) Coäng hoùa trò c) Van der Waals d) Hydrogen 4.58 Choïn phaùt bieåu ñuùng: 1) Lieân keát coäng hoùa trò laø lieân keát maïnh nhaát do ñoù noù taïo ra ñöôïc caùc hôïp chaát coù ñoä cöùng cao nhaát nhö kim cöông. 2) Lieân keát Van Der Waals toàn taïi caû beân trong moät phaân töû höõu haïn (ví duï: C2H5OH). 3) Lieân keát coäng hoùa trò yeáu hôn lieân keát ion do ñoù caùc hôïp chaát ion coù ñoä coäng hoùa trò cao ñeàu keùm beàn vaø coù nhieät ñoä noùng chaûy khaù thaáp. Ví duï: FeCl2 coù nhieät ñoä noùng chaûy 672oC, nhieät ñoä soâi 1026oC, trong khi FeCl3 coù nhieät ñoä noùng chaûy 307,5oC vaø nhieät ñoä soâi 316oC. 4)Taát caû caùc loaïi hôïp chaát hoùa hoïc ñöôïc taïo thaønh töø ít nhaát moät trong ba loaïi lieân keát maïnh laø ion, coäng hoùa trò vaø kim loaïi. a) 1 vaø 4 b) 1 , 2 vaø 4 c) 3 vaø 4 d) 4 4.59 Trong caùc chaát H2, RbF, NaCl vaø NH3, chaát naøo coù % tính ion cao nhaát, chaát naøo coù % tính ion thaáp nhaát trong lieân keát (cho keát quûa theo thöù töï treân): a) H2, RbF b) RbF, H2 c) NaCl, NH3 d) RbF, NH3 4.60 Choïn phaùt bieåu sai: a) Soá oxy hoùa laø moät ñaïi löôïng quy öôùc vôùi giaû thieát nguyeân töû nhaän haún hoaëc cho haún electron hoùa trò ñoäc thaân hoaëc bò kích thích ñeán traïng thaùi ñoäc thaân. b) Coäng hoùa trò cöïc ñaïi cuûa moät nguyeân toá baèng soá ocbitan hoùa trò tham gia lai hoùa. c) Lieân keát ion coù tính khoâng baõo hoøa, tính khoâng ñònh höôùng vaø tính coù cöïc. d) Lieân keát coäng hoùa trò coù caùc tính chaát : ñònh höôùng, baõo hoøa, coù cöïc hoaêïc khoâng coù cöïc. 4.61 Choïn caâu sai trong caùc phaùt bieåu sau veà hôïp chaát ion: a) Coù nhieät ñoä noùng chaûy cao. b) Daãn ñieän ôû traïng thaùi tinh theå. c) Phaân ly thaønh ion khi tan trong nöôùc. d) Daãn ñieän ôû traïng thaùi noùng chaûy. 4.62 Loaïi lieân keát naøo laø chuû yeáu trong hôïp chaát CH3OH. a) Lieân keát ion. b) Lieân keát coäng hoùa trò. c)Lieân keát hidro.

d) Lieân keát kim loaïi.

4.63 Choïn caâu sai: a) NaCl coù lieân keát ion b) Ngoaøi lieân keát ion, KCl coøn coù lieân keát Van der Waals c) HCl coù lieân keát coäng hoùa trò d) NH3 coù lieân keát hidro lieân phaân töû 4.64 Choïn phaùt bieåu sai trong caùc phaùt bieåu sau: a) Caùc lieân keát Hidro vaø Van der Waals laø lieân keát yeáu, noäi phaân töû. b) Caùc lieân keát coäng hoùa trò vaø ion coù baûn chaát ñieän. c) Lieân keát hidro lieân phaân töû seõ laøm taêng nhieät ñoä soâi cuûa chaát loûng. d) Lieân keát kim loaïi laø lieân keát khoâng ñònh choã. 4.65 Trong 4 hôïp chaát sau BaF2, CaCl2, CF4, HF, hôïp chaát maø lieân keát coù tính ion cao nhaát laø 17


a) CaCl2 b) BaF2 c) CF4 d) HF 4.66 Trong caùc lieân keát coäng hoùa trò sau H-F, H-Br, H-I, H-Cl, lieân keát ít bò phaân cöïc nhaát laø a) H-F b) H-I c) H-Cl d) H-Br. 2 6 4.67 Nguyeân toá A coù caáu hình eø lôùp cuoái cuøng laø 2s 2p . Choïn phaùt bieåu sai: a) A laø nguyeân toá trô veà maët hoùa hoïc ôû ñieàu kieän khí quyeån. b) A laø chaát raén ôû ñieàu kieän thöôøng. c) A ôû chu kyø 2 vaø phaân nhoùm VIII A. d) Laø nguyeân toá cuoái cuøng cuûa chu kyø 2. 4.68 Choïn phaùt bieåu ñuùng: 1) Löïc töông taùc Van der Waals giöõa caùc phaân töû trung hoøa ñöôïc giaûi thích baèng ba hieäu öùng: Hieäu öùng ñònh höôùng, hieäu öùng caûm öùng vaø hieäu öùng khuyeách taùn. 2) Ñoä aâm ñieän khoâng phaûi laø moät haèng soá nguyeân töû maø phuï thuoäc nhieàu yeáu toá nhö traïng thaùi hoùa trò, soá oxy hoùa cuûa nguyeân töû, thaønh phaàn cuûa caùc hôïp chaát… cho neân, moät caùch chaët cheõ ta phaûi noùi ñoä aâm ñieän cuûa moät nguyeân toá trong nhöõng ñieàu kieän cuï theå xaùc ñònh. 3) Do coù lieân keát hydro neân nöôùc ñaù coù caáu truùc ñaëc bieät, töông ñoái xoáp neân tyû khoái nhoû, neân nöôùc ñaù nheï hôn nöôùc loûng. a) 2 b) 1, 2 c) 1, 3 d) caû ba caâu ñeàu ñuùng. 4.69 Ngöôïc laïi vôùi NaCl, LiI tan nhieàu trong röôïu, tan ít trong nöôùc, nhieät ñoä noùng chaûy thaáp. Lí do laø vì: a) Lieân keát trong phaân töû LiI mang nhieàu ñaëc tính coäng hoùa trò, traùi laïi lieân keát trong phaân töû NaCl mang nhieàu ñaëc tính ion. b) Ion Li+ coù baùn kính nhoû hôn ion Na+, trong khi ion I- coù baùn kính lôùn hôn ion Cl-. c) Naêng löôïng maïng löôùi tinh theå LiI lôùn hôn naêng löôïng maïng löôùi tinh theå NaCl. d) Caû hai lí do a vaø b ñeàu ñuùng.

ÑAÙP AÙN PHAÀN 1: CAÁU TAÏO CHAÁT Caâu Ñaùp aùn Caâu Ñaùp aùn Caâu Ñaùp aùn Caâu Ñaùp aùn Caâu Ñaùp aùn Caâu Ñaùp aùn Caâu

2.1 d 2.11 d 2.21 b 2.31 a 3.1 d 3.11 a 3.21

2.2 a 2.12 c 2.22 a 2.32 a 3.2 b 3.12 d 3.22

2.3 d 2.13 d 2.23 a 2.33 a 3.3 c 3.13 d 3.23

2.4 b 2.14 a 2.24 c 2.34 b 3.4 c 3.14 c 3.24

2.5 d 2.15 c 2.25 b

2.6 d 2.16 a 2.26 c

2.7 a 2.17 b 2.27 a

2.8 a 2.18 b 2.28 c

2.9 b 2.19 b 2.29 c

2.10 a 2.20 a 2.30 d

3.5 b 3.15 b 3.25 18

3.6 c 3.16 d 3.26

3.7 c 3.17 d 3.27

3.8 b 3.18 a 3.28

3.9 a 3.19 a 3.29

3.10 c 3.20 d 3.30


Ñaùp aùn Caâu Ñaùp aùn Caâu Ñaùp aùn Caâu Ñaùp aùn Caâu Ñaùp aùn Caâu Ñaùp aùn caâu Ñaùp aùn Caâu Ñaùp aùn Caâu Ñaùp aùn

b 3.31 a 4.1 c 4.11 c 4.21 c 4.31 b 4.41 a 4.51 b 4.61 b

b 3.32 c 4.2 b 4.12 b 4.22 b 4.32 c 4.42 b 4.52 d 4.62 b

c 3.33 a 4.3 c 4.13 a 4.23 d 4.33 b 4.43 a 4.53 d 4.63 b

b 3.34 c 4.4 a 4.14 c 4.24 d 4.34 c 4.44 a 4.54 b 4.64 a

b 3.35 c 4.5 a 4.15 a 4.25 b 4.35 a 4.45 c 4.55 d 4.65 b

19

c

a

c

c

b

4.6 a 4.16 c 4.26 c 4.36 d 4.46 a 4.56 b 4.66 b

4.7 c 4.17 a 4.27 b 4.37 b 4.47 b 4.57 c 4.67 b

4.8 d 4.18 d 4.28 c 4.38 a 4.48 d 4.58 d 4.68 d

4.9 c 4.19 a 4.29 b 4.39 c 4.49 c 4.59 b 4.69 d

4.10 b 4.20 d 4.30 d 4.40 c 4.50 b 4.60 b


PHAÀN 2: LYÙ THUYEÁT DIEÃN RA CAÙC QUAÙ TRÌNH HOÙA HOÏC A. BAØI TAÄP TOAÙN Baøi 2.1: Cho phaûn öùng : H2 (k) + 1/2O2 (k) = H2O (l). Haõy xaùc ñònh : a) ∆Ηo vaø ∆Uo cuûa phaûn öùng ôû 25oC. b) ∆Ηo ôû 100oC, Cho bieát nhieät dung ñaúng aùp trong khoaûng nhieät ñoä töø 25 ñeán 100oC ñoái vôùi H2 (k), O2 (k) vaø H2O (l) laø 28,9; 29,4 vaø 75,5 J/mol. Cho bieát : ∆Ηo298,tt cuûa H2O (l) baèng –68,32 kcal/mol Ñaùp soá : a) –68,32 kcal ; -67,43 kcal . b) –67,75 kcal Baøi 2.2: Tính hieäu öùng nhieät cuûa caùc phaûn öùng trung hoøa: HCl (dd) + NaOH (dd) = NaCl (dd) + H2O (l) (1) (2) HCl (dd) + KOH (dd) = KCl (dd) + H2O (l) Cho bieát nhieät taïo thaønh cuûa caùc ion trong nöôùc nhö sau (kJ/mol) : ion H+.aq Na+.aq K+.aq OH-.aq Cl-.aq H2O (l) o ∆Η 298,tt 0,0 -240 -252 -230 -167 -286

Cho bieát taïi sao nhieät trung hoøa giöõa caùc axit maïnh vaø bazô maïnh ñeàu coù cuøng giaù trò nhö nhau? Ñaùp soá : -56 kJ Baøi 2.3: Hoøa tan 1 mol CuSO4, 1mol CuSO4. H2O hoaëc 1mol CuSO4.5H2O trong 800 mol nöôùc keøm theo söï giaûi phoùng hay thu vaøo moät löôïng nhieät töông öùng laø –15,90; -9,33 vaø 2,80 kcal. Haõy tính hieäu öùng nhieät cuûa caùc quùa trình: CuSO4 → CuSO4.H2O (1) CuSO4.H2O → CuSO4.5H2O (2) → CuSO4.5H2O (3) CuSO4

Ñaùp soá : -6,57 kcal ; -12,13 kcal vaø –18,70 kcal Baøi 2.4: Haõy xaùc ñònh naêng löôïng lieân keát trung bình cuûa moät noái C-H trong phaân töû CH4, cho bieát nhieät thaêng hoa cuûa grafit baèng 170,9 kcal/mol, nhieät phaân li cuûa khí hydro baèng 103,26 kcal/mol vaø hieäu öùng nhieät cuûa phaûn öùng sau: C (gr) + 2H2 o (k) = CH4(k) , ∆Η 298 = -17,89 kcal Ñaùp soá : 98,83 kcal Baøi 2.5: Tính ñoä thay ñoåi entropi khi ñoát noùng 1 nguyeân töû gam cadimi töø t1 = 25oC ñeán t2 = 727oC. Cho bieát cadimi coù: Nhieät ñoä noùng chaûy 321oC, nhieät noùng chaûy laø 1460 cal/ntg, nhieät dung nguyeân töû ñaúng aùp ôû theå raén laø: Cpr = 5,46 + 2,47.10-3T (cal/ntg.K), nhieät dung nguyeân töû ñaúng aùp ôû theå loûng laø: Cpl = 7,13 cal/ntg.K. Ñaùp soá: 10,72 cal/ntg.K Baøi 2.6: Cho phaûn öùng : NH3 (k) + HCl (k) = NH4Cl (r). Haõy döïa vaøo caùc giaù trò nhieät taïo thaønh tieâu chuaån, entropi tieâu chuaån vaø theá ñaúng aùp tieâu chuaån cho trong baøi cuûa moät soá chaát ñeå: a) Tính ∆Ηo298, ∆So298, ∆Go298 cuûa phaûn öùng. b) Tính ∆Go298,tt cuûa NH4Cl (r) 20


c) Töø caùc keát quûa thu ñöôïc coù theå ruùt ra nhöõng keát luaän gì? Cho bieát : Nhieät taïo thaønh tieâu chuaån ôû 25oC (kcal/ mol) cuûa NH3(k), HCl (k) vaø NH4Cl (r) laàn löôït laø: -11,00 ; -22,24 vaø -75,38 Entropi tieâu chuaån ôû 25oC (cal/mol.K) cuûa NH3(k), HCl (k) vaø NH4Cl (r) laàn löôït laø: 45,95 ; 46,04 vaø 22,6 Theá ñaúng aùp taïo thaønh tieâu chuaån ôû 25oC (kcal/mol.K) cuûa NH3 (k) vaø HCl (k) laàn löôït laø: -4,00 vaø –22,74 Ñaùp soá: a) -42,14 kcal; -68,22 cal/ñoä ; -21,46 kcal b) -48,21 kcal Baøi 2.7: Cho phaûn öùng: CH4(k) + 2H2O (k) = CO2(k) + 4H2 (k) a) Tính ∆Ηo298, ∆So298, ∆Go298 cuûa phaûn öùng. Tính ∆Ηo1000, ∆So1000, ∆Go1000 cuûa phaûn öùng, cho bieát nhieät dung phaân töû ñaúng aùp trung bình trong khoaûng nhieät ñoä 273K ñeán 1000oK cuûa caùc khí CH4, H2O, CO2 vaø H2 laàn löôït laø: 8,54; 8,03; 8,87 vaø 6,89 cal/mol.K. So saùnh khaû naêng vaø chieàu höôùng cuûa phaûn öùng treân ôû caùc nhieät ñoä 298K vaø 1000K. Cho bieát: Nhieät taïo thaønh tieâu chuaån ôû 25oC (kcal/mol) cuûa caùc khí CH4, H2O vaø CO2 laàn löôït laø: -17,89; 57,80; -94,10. Entropi tieâu chuaån ôû 25oC (cal/mol.K) cuûa caùc khí CH4, H2O,CO2 vaø H2 laàn löôït laø: 45,50; 45,13; 51,10 vaø 31,21. 2HI (k) Baøi 2.8: Cho phaûn öùng thuaän nghòch: H2 (k) + I2 (k) Xaùc ñònh soá gam HI ñöôïc taïo thaønh vaø hieäu suaát cuûa phaûn öùng theo lí thuyeát khi cho 2g hydro vaø 254g iot phaûn öùng trong bình kín coù dung tích 3 lít ôû 699K, bieát haèng soá caân baèng KP cuûa phaûn öùng ôû nhieät ñoä naøy laø 54,5. Ñaùp soá: 201,37g ; 78,7% Baøi 2.9: Xaùc ñònh haèng soá caân baèng KP cuûa phaûn öùng: N2O4 (k) = 2NO (k) ôû 25oC, cho bieát ñoä phaân li α cuûa N2O4 ôû nhieät ñoä naøy vaø aùp suaát 1 atm laø 0,185. Tính ñoä phaân li α cuûa N2O4 khi aùp suaát chung laø 10 atm. Ñaùp soá: KP = 0,141 ; α = 0,059 Baøi 2.10: Phaûn öùng thuaän nghòch: CO (k) + Cl2 (k) = COCl2 (k) , ñöôïc thöïc hieän trong bình kín ôû nhieät ñoä khoâng ñoåi. Noàng ñoä ban ñaàu cuûa CO vaø Cl2 baèng nhau vaø baèng 0,4 ptg/lit. Tính haèng soá caân baèng KC cuûa phaûn öùng, bieát raèng khi heä ñaït traïng thaùi caân baèng thì chæ coøn 50% löôïng CO ban ñaàu. Sau khi caân baèng ñöôïc thieát laäp ta theâm 0,1 ptg CO vaøo 1 lít hoãn hôïp. Tính noàng ñoä caùc chaát luùc caân baèng môùi ñöôïc thieát laäp. Ñaùp soá: a) KC = 5 , b) 0,27 (CO) ; 0,17 (CO2); 0,23 (COCl2) (ptg/lit) Baøi 2.11: Haèng soá toác ñoä cuûa phaûn öùng ñôn phaân töû baèng 8.10-3phuùt-1. Haõy tính thôøi gian ñeå cho noàng ñoä ban ñaàu cuûa chaát phaûn öùng giaûm ñi 1/4 Ñaùp soá: 36 phuùt Baøi 2.12: ÔÛ 35oC khí N2O5 tinh khieát chöùa trong bình kín coù aùp suaát 0,100 atm. Haèng soá toác ñoä cuûa phaûn öùng baäc moät phaân huûy N2O5 thaønh N2O4 vaø O2 baèng 1,34.10-4 giaây-1. Tính aùp suaát rieâng phaàn cuûa oxy sau 10 phuùt vaø sau 1 giôø. Ñaùp soá: sau 10 phuùt : P = 0,004 atm; sau 1 giôø: P = 0,019 atm 21


Baøi 2.13: Hôi etyl clorua bò nhieät phaân theo phaûn öùng : C2H5Cl → C2H4 + HCl. Ñaây laø phaûn öùngbaäc moät vaø coù haèng soá toác ñoä phaûn öùng :

14

-1

*

k = α .e

E* RT

trong ñoù α = 1,6.10 sec , E = 59,5 kcal/mol. Tính: Haèng soá k ôû 700K % etyl clorua bò phaân huûy ôû nhieät ñoä naøy sau 10 phuùt Nhieät ñoä maø ôû ñaáy phaûn öùng coù toác ñoä lôùn hôn 2 laàn Ñaùp soá: a) 4,24.10-5sec-1 , b) 2,53%, c) 712K Baøi 2.14: Xaùc ñònh baäc cuûa phaûn öùng chuyeån etylen thaønh buten vaø haèng soá toác ñoä k ôû 427oC, bieát raèng ôû nhieät ñoä naøy khi noàng ñoä cuûa etylen laø 0,1 mol/lit thì toác ñoä phaûn öùng baèng 7,6.10-6 mol/lit.sec, coøn khi noàng ñoä etylen laø 0,01 mol/lit thì toác ñoä phaûn öùng chæ coøn laø 7,6.10-8 mol/lit.sec. Ñaùp soá: Baäc 2; k = 7,6.10-4sec-1 Baøi 2.15: Ngöôøi ta hoøa tan moät khoái laäp phöông kim loaïi hoùa trò 2 coù caïnh baèng 1 cm vaøo axit. Haõy vieát phöông trình toác ñoä phaûn öùng hoùa hoïc xaûy ra. Xaùc ñònh toác ñoä phaûn öùng taêng leân bao nhieâu laàn neáu phaân chia khoái laäp phöông kim loaïi ban ñaàu thaønh nhöõng khoái laäp phöông coù caïnh baèng 0,1 cm roài môùi cho taùc duïng vôùi axit? Ñaùp soá: v = k.S.CHβ ; 10 laàn

B. BAØI TAÄP TRAÉC NGHIEÄM CHÖÔNG 6: HIEÄU ÖÙNG NHIEÄT CUÛA CAÙC QUAÙ TRÌNH HOÙA HOÏC 6.1 Caùc khaùi nieäm cô baûn cuûa nhieät ñoäng hoïc vaø nhieät ñoäng hoùa hoïc. Ñònh luaãt thöù nhaát cuûa nhieät ñoäng hoïc. 6.1 Choïn phaùt bieåu sai: a) Heä coâ laäp laø heä khoâng coù trao ñoåi chaát, khoâng trao ñoåi naêng löôïng döôùi daïng nhieät vaø coâng vôùi moâi tröôøng. b) Heä kín laø heä khoâng trao ñoåi chaát vaø coâng, song coù theå trao ñoåi nhieät vôùi moâi tröôøng. c) Heä ñoaïn nhieät laø heä khoâng trao ñoåi chaát vaø nhieät, song coù theå trao ñoåi coâng vôùi moâi tröôøng. d) Heä hôû laø heä khoâng bò raøng buoäc bôûi haïn cheá naøo, coù theå trao ñoåi chaát vaø naêng löôïng vôùi moâi tröôøng. 6.2 Xeùt phaûn öùng NO(k) + 1/2O2(k) → NO2(k) ∆Ηo298= -7,4 kcal. Phaûn öùng ñöôïc thöïc hieän trong bình kín coù theå tích khoâng ñoåi, sau ñoù phaûn öùng ñöôïc ñöa veà nhieät ñoä ban ñaàu. Heä nhö theá laø: a) Heä coâ laäp b) heä kín & ñoàng theå c) Heä kín & dò theå d) heä coâ laäp vaø ñoàng theå 6.3 Choïn yù sai: a) Nguyeân lyù I nhieät ñoäng hoïc thöïc chaát laø ñònh luaät baûo toaøn naêng löôïng. b) Nhieät chæ coù theå töï truyeàn töø vaät theå coù nhieät ñoä cao sang vaät theå coù nhieät ñoä thaáp. c) Hieäu öùng nhieät cuûa moät phaûn öùng laø löôïng nhieät toaû ra hay thu vaøo cuûa phaûn öùng ñoù. d) Ñoä bieán thieân entanpi cuûa moät quaù trình khoâng thay ñoåi theo nhieät ñoä.

6.4 Trong moät chu trình , coâng heä nhaän laø 2 kcal. Tính nhieät maø heä trao ñoåi : 22


a) -2 kcal

b) +4 kcal

c) +2 kcal

6.5 Trong ñieàu kieän ñaúng tích, phaûn öùng phaùt nhieät laø phaûn öùng coù: a) Coâng A < 0 b) ∆U < 0 c) ∆H < 0

d) 0 d) ∆U > 0

6.6 Choïn quaù trình ñuùng: Xeùt phaûn öùng: NO (k) + ½ O2 (k) = NO2 (k) Phaûn öùng ñöôïc thöïc hieän trong bình kín coù theå tích khoâng ñoåi, sau ñoù phaûn öùng ñöôïc ñöa veà nhieät ñoä ban ñaàu. Quaù trình nhö theá laø quaù trình : a) Ñaúng aùp , ñaúng nhieät b) Ñaúng tích c) Ñaúng tích, ñaúng nhieät d) Ñaúng aùp , ñaúng tích 6.7 Moät heä coù noäi naêng taêng ( U2 > U1) , khi ñi töø traïng thaùi 1 sang traïng thaùi 2 trong ñieàu kieän ñaúng aùp. Bieát raèng trong quaù trình bieán ñoåi naøy heä toaû nhieät (∆Η < 0) , vaäy heä : a) Sinh ra coâng b) Nhaän coâng

c) Khoâng trao ñoåi coâng d) Khoâng theå döï ñoaùn ñöôïc 6.8 Söï bieán thieân noäi naêng ∆U khi moät heä thoáng ñi töø traïng thaùi thöù nhaát (I) sang traïng thaùi thöù hai (II) baèng nhöõng ñöôøng ñi khaùc nhau coù tính chaát sau: a) Khoâng ñoåi do nhieät Q vaø coâng A ñeàu khoâng thay ñoåi. b) Thay ñoåi do nhieät Q vaø coâng A thay ñoåi theo ñöôøng ñi. c) Khoâng thay ñoåi vaø baèng Q - A theo nguyeân lí baûo toaøn naêng löôïng. d) Khoâng theå tính ñöôïc do moãi ñöôøng ñi coù Q vaø A khaùc nhau. 6.9 Moät heä thoáng haáp thu moät löôïng naêng löôïng döôùi daïng nhieät laø 200 kJ. Noäi naêng cuûa heä taêng theâm 250 kJ. Vaäy trong bieán ñoåi treân coâng cuûa heä thoáng coù giaù trò: a) 350 kJ, heä sinh coâng b) 50 kJ, heä nhaän coâng c) 50 kJ, heä sinh coâng d) -50 kJ, heä nhaän coâng 6.2 Hieäu öùng nhieät cuûa caùc quaù trình hoùa hoïc. Ñònh luaät Hess 6.10 Trong ñieàu kieän ñaúng aùp, ôû moät nhieät ñoä xaùc ñònh, phaûn öùng : A(r) + 2B(k) = C(k) + 2D(k) phaùt nhieät. Vaäy: b) |∆U| = |∆H| c) |∆U| > |∆H| d) Chöa ñuû döõ lieäu ñeå so saùnh a) |∆U| < |∆H| 6.11 Trong ñieàu kieän ñaúng tích, phaûn öùng phaùt nhieät laø phaûn öùng coù: a) Coâng A < 0 b) ∆U < 0 c) ∆H < 0 d) ∆U > 0 6.12 Tính hieäu soá giöõa hieäu öùng nhieät phaûn öùng ñaúng aùp vaø ñaúng tích cuûa phaûn öùng sau ñaây ôû 25oC: C2H5OH (l) + 3O2 (k) = 2CO2(k) + 3H2O (l) (R = 8,314 J/mol.K) a) 4539J b) 2270J c) 1085J d) 2478J 6.13 Phaûn öùng Fe2O3(r) + 3CO(k) = 2Fe(r) + 3CO2(k) ôû ñieàu kieän ñaõ cho coù ∆Η298 = -6,8 Kcal. Suy ra ∆U298 (kcal) cuûa phaûn öùng baèng: (R ≈ 2.10-3 kcal/mol.K) a) +6,8 b) –8,6 c) –6,8 d) –5,0

6.14 Choïn phaùt bieåu chính xaùc cuûa ñònh luaät Hess a) Hieäu öùng nhieät cuûa quaù trình hoùa hoïc chæ phuï thuoäc vaøo baûn chaát vaø traïng thaùi cuûa caùc chaát ñaàu vaø saûn phaåm chöù khoâng phuï thuoäc vaøo ñöôøng ñi cuûa quaù trình. b) Hieäu öùng nhieät ñaúng aùp hay ñaúng tích cuûa quaù trình hoùa hoïc chæ phuï thuoäc vaøo baûn chaát cuûa caùc chaát ñaàu vaø saûn phaåm chöù khoâng phuï thuoäc vaøo ñöôøng ñi cuûa quaù trình. c) Hieäu öùng nhieät ñaúng aùp cuûa quaù trình hoùa hoïc chæ phuï thuoäc vaøo baûn chaát vaø traïng thaùi cuûa caùc chaát ñaàu vaø saûn phaåm chöù khoâng phuï thuoäc vaøo ñöôøng ñi cuûa quaù trình. 23


d) Hieäu öùng nhieät ñaúng aùp hay ñaúng tích cuûa quaù trình hoùa hoïc chæ phuï thuoäc vaøo baûn chaát vaø traïng thaùi cuûa caùc chaát ñaàu vaø saûn phaåm chöù khoâng phuï thuoäc vaøo ñöôøng ñi cuûa quaù trình. 6.15 Ñaïi löôïng naøo sau ñaây khoâng phaûi laø haøm traïng thaùi: 1. Aùp suaát (p) 2. Entanpi (H) 3. Coâng (A) 4. Nhieät (Q) 5. nhieät ñoä (t) a) 1, 2 & 3 b) 2, 3 & 4 c) 3 & 4 d) 1, 2, 3 & 4 6.16 Choïn ñaùp aùn ñuùng: ∆Η cuûa moät quaù trình hoùa hoïc khi heä chuyeån töø traïng thaùi thöù nhaát (I) sang traïng thaùi thöù hai (II) baèng nhöõng caùch khaùc nhau coù ñaëc ñieåm: a) Thay ñoåi theo caùùch tieán haønh quaù trình. b) Khoâng thay ñoåi theo caùch tieán haønh quaù trình. c) Coù theå cho ta bieát chieàu töï dieãn bieán cuûa quaù trình ôû caùc nhieät ñoä khaùc nhau. d) Caû hai ñaëc ñieåm b vaø c ñeàu ñuùng. 6.17 Choïn phaùt bieåu ñuùng: a) Hieäu öùng nhieät cuûa moät phaûn öùng ño ôû ñieàu kieän ñaúng aùp baèng bieán thieân cuûa entanpi, hieäu öùng nhieät cuûa phaûn öùng ño ôû ñieàu kieän ñaúng tích baèng bieán thieân noäi naêng cuûa heä. b) ∆Hphaûn öùng > 0 khi phaûn öùng phaùt nhieät c) ∆Uphaûn öùng < 0 khi phaûn öùng thu nhieät d) Hieäu öùng nhieät cuûa moät phaûn öùng khoâng tuøy thuoäc ñieàu kieän (to, aùp suaát), traïng thaùi cuûa caùc chaát tham gia phaûn öùng cuõng nhö caùc chaát taïo thaønh sau phaûn öùng (saûn phaåm). 6.18 Moät phaûn öùng coù ∆H = -200 kJ.mol-1. Döïa treân thoâng tin naøy coù theå keát luaän phaûn öùng taïi nhieät ñoä ñang xeùt nhö sau: a) toûa nhieät b) coù toác ñoä nhanh c) töï xaûy ra ñöôïc d) caû a, b, c ñeàu ñuùng o 6.19 Choïn caâu traû lôøi ñuùng. Giaù trò ∆Η 298 cuûa moät phaûn öùng hoùa hoïc a) Tuøy thuoäc vaøo caùch vieát caùc heä soá tyû löôïng cuûa phöông trình phaûn öùng. b) Tuøy thuoäc vaøo nhieät ñoä luùc dieãn ra phaûn öùng. c) Tuøy thuoäc vaøo caùch tieán haønh phaûn öùng. d) Taát caû ñeàu sai. 6.20 Choïn caâu ñuùng. Phaûn öùng thu nhieät maïnh: a) Khoâng theå xaûy ra töï phaùt ôû moïi giaù tri nhieät ñoä. b) Coù theå xaûy ra töï phaùt ôû nhieät ñoä thaáp. c) Coù theå xaûy ra töï phaùt ôû nhieät ñoä cao neáu bieán thieân entropi cuûa noù döông. d) Coù theå xaûy ra töï phaùt ôû nhieät ñoä cao neáu bieán thieân entropi cuûa noù aâm. 6.21 Cho phaûn öùng : N2 (k) + O2 (k) = 2NO (k) coù ∆Ηo298,pö = +180,8 kJ. ÔÛ ñieàu kieän tieâu chuaån ôû 25oC , khi thu ñöôïc 1 mol khí NO töø phaûn öùng treân thì: a) Löôïng nhieät toûa ra laø 180,8 kJ. b) Löôïng nhieät thu vaøo laø 180,8 kJ. c) Löôïng nhieät thu vaøo laø 90,4 kJ. d) Löôïng nhieät toûa ra laø 90,4 kJ. 6.22 Hieäu öùng nhieät taïo thaønh tieâu chuaån cuûa CO2 laø bieán thieân entanpi cuûa phaûn öùng: a) Ckim cöông + O2 (k) = CO2 (k) ôû 0oC, aùp suaát rieâng cuûa O2 vaø CO2 ñeàu baèng 1 atm b) Cgraphit + O2 (k) = CO2 (k) ôû 25oC, aùp suaát rieâng cuûa O2 vaø CO2 ñeàu baèng 1 atm c) Cgraphit + O2 (k) = CO2 (k) ôû 0oC, aùp suaát chung baèng 1atm d) Cgraphit + O2 (k) = CO2 (k) ôû 25oC, aùp suaát chung baèng 1atm

6.23 Hieäu öùng nhieät cuûa moät phaûn öùng baèng:

24


a) Toång nhieät taïo thaønh saûn phaåm tröø toång nhieät taïo thaønh caùc chaát ñaàu. b) Toång nhieät ñoát chaùy caùc chaát ñaàu tröø toång nhieät ñoát chaùy caùc saûn phaåm. c) Toång naêng löôïng lieân keát trong caùc chaát ñaàu tröø toång naêng löôïng lieân keát trong caùc saûn phaåm. d) Taát caû ñeàu ñuùng 6.24 Choïn tröôøng hôïp ñuùng: ÔÛ ñieàu kieän tieâu chuaån, phaûn öùng: H2 (k) + 1/2O2 (k) = H2O (l) phaùt ra moät löôïng nhieät laø 245,17kJ. Töø ñaây suy ra: a) Hieäu öùng nhieät ñoát chaùy tieâu chuaån cuûa H2 laø –245,17kJ/mol. b) Nhieät taïo thaønh tieâu chuaån cuûa nöôùc loûng laø –245,17kJ/mol. c) Hieäu öùng nhieät phaûn öùng treân laø –245,17kJ. d) Caû ba caâu treân ñeàu ñuùng. 6.25 Bieát raèng nhieät taïo thaønh tieâu chuaån cuûa B2O3 (r), H2O (l) ,CH4 (k) vaø C2H2 (k) laàn löôït baèng: 1273,5 ; -285,8; -74,7 ; +2,28 (kJ/mol). Trong 4 chaát naøy, chaát deã bò phaân huûy thaønh ñôn chaát nhaát laø: a) H2O b) CH4 c) C2H2 d) B2O3 6.26 Trong caùc hieäu öùng nhieät (∆H) cuûa caùc phaûn öùng cho döôùi ñaây, giaù trò naøo laø hieäu öùng nhieät ñoát chaùy? ∆Ηo298 = -110,55 kJ 1) C (gr) + 1/2O2 (k) = CO (k) 2) H2 (k) + 1/2O2 (k) = H2O (l) ∆Ηo273 = - 571,20 kJ ∆Ηo298 = -237,84 kJ 3) H2 (k) + 1/2O2 (k) = H2O (k) 4) C (gr) + O2 (k) = CO2 (k) ∆Ηo298 = -393,50 kJ a) 4 b) 2,4 c) 1,2,3,4 d) 2 6.27 Laäp coâng thöùc tính hieäu öùng nhieät (∆Η0 ) cuûa phaûn öùng B → A , thoâng qua hieäu öùng nhieät cuûa caùc phaûn öùng sau : A → C ∆Η1 C → D ∆Η2 B → D ∆Η3 a) ∆Η0 = ∆Η3 - ∆Η1 - ∆Η2 b) ∆Η0 = ∆Η3 + ∆Η2 - ∆Η1 d) ∆Η0 = ∆Η1 + ∆Η2 + ∆Η3 c) ∆Η0 = ∆Η2 - ∆Η1 - ∆Η3

6.28 Laäp coâng thöùc tính hieäu öùng nhieät (∆Η0 ) cuûa phaûn öùng B → A , thoâng qua hieäu öùng nhieät cuûa caùc phaûn öùng sau : A → C ∆Η1 D → C ∆Η2 B → D ∆Η3 b) ∆Η0 = ∆Η3 + ∆Η2 - ∆Η1 a) ∆Η0 = ∆Η1 - ∆Η2 + ∆Η3 c) ∆Η0 = ∆Η2 - ∆Η1 - ∆Η3 d) ∆Η0 = ∆Η1 + ∆Η2 + ∆Η3 6.29 Töø hai phaûn öùng: (1) A + B = C + D ∆Η1 (2) E + F = C + D ∆Η2 Thieát laäp ñöôïc coâng thöùc tính ∆Η3 cuûa phaûn öùng A + B = E + F : a) ∆Η3 = ∆Η1 - ∆Η2 b) ∆Η3 = ∆Η1 + ∆Η2 c) ∆Η3 = ∆Η2 - ∆Η1 d) ∆Η3 = -∆Η1 -∆Η2 6.30 Cho bieát: 2NH3 (k) + 5/2O2 (k) → 2NO (k) + 3H2O (k) 25


∆Ηott,298 (kJ/mol) -46,3 0 +90,4 -241,8 Hieäu öùng nhieät cuûa phaûn öùng treân laø: a) –452 kJ b) 452 kJ c) +406,8 kJ d) –406,8 kJ 6.31 Choïn giaù trò ñuùng. Khi ñoát chaùy than chì baèng oxy ngöôøi ta thu ñöôïc 33g khí cacbonic vaø coù 70,9 kcal thoaùt ra ôû ñieàu kieän tieâu chuaån, vaäy nhieät taïo thaønh tieâu chuaån cuûa khí cacbonic coù giaù trò (kcal/mol). b) -94,5 c) 94,5 d) 68,6 a) -70,9 6.32 Tính nhieät taïo thaønh tieâu chuaån cuûa CH3OH loûng, bieát raèng: C (r) + O2 (k) = CO2 (k) ∆Ho1 = -94 kcal/mol H2 (k) + 1/2O2 (k) = H2O (l) ∆Ho2 = -68,5 kcal/mol CH3OH (l) + 1½ O2 (k) = CO2 (k) + 2H2O (l) ∆Ho3 = -171 kcal/mol d) –60 kcal/mol a) +60 kcal/mol b) –402 kcal/mol c) +402 kcal/mol 6.33 Töø caùc giaù trò ∆Η ôû cuøng ñieàu kieän cuûa caùc phaûn öùng : ∆H = -196 kJ (1) 2SO2(k) + O2(k) = 2SO3(k) (2) 2S(r) + 3O2(k) = 2SO3(k) ∆H = -790 kJ haõy tính giaù trò ∆Η ôû cuøng ñieàu kieän ñoù cuûa phaûn öùng sau : S(r) + O2(k) = SO2(k) b) ∆H = -297 kJ c) ∆H = 594 kJ d) ∆H = 297 kJ a) ∆H = -594 kJ 6.34 Löôïng nhieät toûa ra khi ñoát chaùy 3g kim loaïi Mg baèng O2(k) taïo ra MgO(r) laø 76kJ ôû ñieàu kieän tieâu chuaån. Nhieät taïo thaønh tieâu chuaån (kJ/mol) cuûa MgO(r) laø: ( AMg = 24g) a) +608kJ b) +304kJ c) –608kJ d) –304kJ 6.35 Xaùc ñònh hieäu öùng nhieät ñoát chaùy 1 mol metan theo phaûn öùng: CH4(k) + 2O2 (k) = CO2 (k) + 2H2O (l) Neáu bieát hieäu öùng nhieät taïo thaønh tieâu chuaån cuûa caùc chaát CH4 (k), CO2 (k) vaø H2O (l) laàn löôït baèng: -74,85; -393,51; -285,84 ( kJ/mol) a) –604,5 kJ b) 890.34 kJ c) –890,34 kJ d) 604,5 kJ

CHÖÔNG 7: THEÁ ÑAÚNG AÙP VAØ CHIEÀU CUÛA CAÙC QUAÙ TRÌNH HOÙA HOÏC 7.1 Nguyeân lí thöù hai cuûa nhieät ñoäng hoïc. Entropi 7.1 Choïn phaùt bieåu sai: Nguyeân lí thöù hai nhieät ñoäng löïc hoïc coù theå phaùt bieåu nhö sau: a) Nhieät khoâng theå töï ñoäng truyeàn töø vaät laïnh hôn sang vaät noùng hôn. b) Coâng coù theå chuyeån hoùa hoaøn toaøn thaønh nhieät vaø nhieät cuõng coù theå chuyeån hoùa hoaøn toaøn thaønh coâng. c) Khoâng theå coù quaù trình trong ñoù nhieät laáy töø moät vaät ñöôïc chuyeån thaønh thaønh coâng maø khoâng coù boå chính. d) Khoâng theå coù ñoäng cô vónh cöûu loaïi hai. 7.2 Choïn phaùt bieåu ñuùng: a) Bieán thieân entropi cuûa heä phuï thuoäc ñöôøng ñi. b) Entropi coù thuoäc tính cöôøng ñoä, giaù trò cuûa noù khoâng phuï thuoäc löôïng chaát. 26


c) Trong quaù trình töï nhieân baát kì ta luoân luoân coù : dS ≥ δQ/T (daáu = öùng vôùi quaù trình thuaän nghòch, daáu > öùng vôùi quaù trình baát thuaän nghòch) d) Entropi ñaëc tröng cho möùc ñoä hoãn ñoän cuûa caùc tieåu phaân trong heä. Möùc ñoä hoãn ñoän cuûa caùc tieåu phaân trong heä caøng nhoû, giaù trò entropi caøng lôùn. 7.3 Choïn phaùt bieåu ñuùng: 1) Entropi cuûa chaát nguyeân chaát ôû traïng thaùi tinh theå hoaøn chænh, ôû nhieät ñoä khoâng tuyeät ñoái baèng khoâng.

2) ÔÛ khoâng ñoä tuyeät ñoái, bieán thieân entropi trong caùc quaù trình bieán ñoåi caùc chaát ôû traïng thaùi tinh theå hoaøn chænh ñeàu baèng khoâng. 3) Trong heä hôû taát caû caùc quaù trình töï xaûy ra laø nhöõng quaù trình coù keøm theo söï taêng entropi. 4) Entropi cuûa chaát ôû traïng thaùi loûng coù theå nhoû hôn entropi cuûa noù ôû traïng thaùi raén. b) 1,2 c) 1,2,3 d) 1,2,3,4 a) 1 7.4 Moät chaát ôû traïng thaùi nhieät ñoä caøng cao thì : a) Entropi caøng lôùn. b) Entropi caøng beù.

c) Entropi khoâng thay ñoåi. d) Moät trong ba caâu a, b ,c ñuùng vôùi chaát cuï theå. 7.5 ÔÛ cuøng ñieàu kieän , trong soá caùc chaát sau, chaát naøo coù entropi lôùn nhaát? Chaát (1) : O (k) Chaát (2) : O2(k) Chaát (3) : O3 (k) a) Chaát 1 b) Chaát 2 c) Chaát 3 d) Khoâng bieát ñöôïc 7.6 Bieán ñoåi entropi khi ñi töø traïng thaùi A sang traïng thaùi B baèng 5 con ñöôøng khaùc nhau (xem giaûn ñoà) coù ñaëc tính sau: P

B 5

A

4 3

2

1 V

a) ∆S gioáng nhau cho caû 5 ñöôøng. b) Moãi con ñöôøng coù ∆S khaùc nhau. c) Caùc phaùt bieåu a, b, d ñeàu sai. d) ∆S cuûa ñöôøng 3 nhoû nhaát vì laø con ñöôøng ngaén nhaát 7.7 Quaù trình chuyeån pha raén thaønh pha loûng coù: a) ∆H < 0 , ∆S > 0 b) ∆H > 0, ∆S > 0 c) ∆H < 0, ∆S < 0 d) ∆H > 0, ∆S < 0 7.8 Choïn caâu ñuùng. Phaûn öùng : 2A ( k) + B (l) = 3C (r) + D (k) coù: a) ∆S = 0 b) ∆S > 0 c) ∆S < 0 d) Khoâng döï ñoaùn ñöôïc

7.9 Trong caùc phaûn öùng sau: N2 + O2 = 2NO (1) 2CH4 = C2H2 + 2H2 (2) 2SO2 + O2 = 2SO3 (3) Caùc chaát ñeàu ôû theå khí. Haõy saép xeáp ∆S cuûa caùc phaûn öùng theo thöù töï taêng daàn giaù trò: a) 1,2,3 b) 2,1,3 c) 3,1,2 d) 2,3,1 7.10 Trong caùc phaûn öùng sau N2 (k) + O2 (k) = 2NO (k) (1) 27


KClO4 (r) = KCl (r) + 2O2 (k) (2) C2H2 (k) + 2H2 (k) = C2H6 (k) (3) Choïn phaûn öùng coù ∆S lôùn nhaát, ∆S nhoû nhaát (cho keát quaû theo thöù töï vöøa neâu) c) 2 , 3 d) 3 , 1 a) 1 , 2 b) 2 , 3 7.11 Xaùc ñònh quaù trình naøo sau ñaây coù ∆S < 0. a) O2 (k) → 2O (k) b) 2CH4 (k) + 3O2 (k) → 2CO (K) + 4H2O (k) d) N2(k,25oC,1atm) → N2 (k,0oC,1atm) c) NH4Cl (r) → NH3 (k) + HCl (k) 7.12 Cho 3 phaûn öùng: H2O (l) → H2O (k) (1) ∆S1 2Cl (k) → Cl2 (k) (2) ∆S2 C2H2 (k) + H2 (k) → C2H4 (k) (3) ∆S3 Haõy cho bieát daáu cuûa ∆S1 , ∆S2 , ∆S3 : a) ∆S1 > 0 , ∆S2 < 0 , ∆S3 < 0 b) ∆S1 < 0 , ∆S2 < 0 , ∆S3 > 0 c) Caû ba ∆S ñeàu döông d) Caû ba ∆S ñeàu aâm 7.13 Choïn phaùt bieåu ñuùng veà entropi caùc chaát sau: 2) SoMgO(r) < SoBaO(r) 3) SoC3H8(k) > SoCH4(k) 1) SoH 2O (l) > SoH 2O (k) 5) SoCa(r) > SoC3H 8(k) 6) SoS(r) < Sos (l) 4) SoFe(r) < SoH2 (k) a) 1,2,3,4 b) 2,3,4,6 c) 2,3,6 d)1,2,3,5,6 o o 7.14 Tính ∆S (J/mol.K) ôû 25 C cuûa phaûn öùng : SO2 (k) + ½ O2 (k) = SO3 (k) Cho bieát entropi tieâu chuaån ôû 25oC cuûa caùc chaát SO2(k) , O2 (k) vaø SO3 (k) laàn löôït baèng : 248 , 205 vaø 257 (J/mol.K) a) –93,5 b) 93,5 c) 196 d) –196

7.2 Theá ñaúng aùp . Chieàu cuûa caùc quaù trình hoùa hoïc. 7.15 Choïn caâu ñuùng. 1) Bieán thieân theá ñaúng nhieät ñaúng aùp laø phaàn naêng löôïng cuûa heä coù theå “töï do” chuyeån thaønh coâng coù ích khi quaù trình xaûy ra trong ñieàu kieän ñaúng nhieät ñaúng aùp. 2) Coâng coù ích laø taát caû caùc coâng sinh ra (keå caû coâng choáng aùp suaát ngoaøi) khi heä chuyeån töø traïng thaùi ñaàu ñeán traïng thaùi cuoái. 3) Theá ñaúng aùp cuûa heä giaûm daàn trong quaù trình töï dieãn bieán cuûa heä. 4) Trong ñieàu kieän ñaúng aùp, quaù trình töï xaûy ra gaén lieàn vôùi söï taêng theá ñaúng aùp cuûa heä. a) 1 vaø 3 b) 1 , 3 vaø 4 c) caû 4 caâu ñeàu ñuùng d) 2 vaø 3 7.16 Ñaïi löôïng naøo sau ñaây khoâng phaûi laø haøm traïng thaùi: 1. Aùp suaát (p) 2.Theá ñaúng aùp ñaúng nhieät (G) 3. Coâng (A) 4. Nhieät (Q) 5. Entropi (S) a) 1, 2 & 3 c) 3 & 4 b) 2, 3 & 4 d) 1, 2, 3 & 4 7.17 Choïn phöông aùn sai. Caùc ñaïi löôïng döôùi ñaây ñeàu laø haøm traïng thaùi: a) entanpi, entropi. b) nhieät ñoä, aùp suaát, theá ñaúng tích, theá ñaúng aùp c) Theá ñaúng aùp , noäi naêng, coâng. d) Theá ñaúng aùp, entanpi, entropi, noäi naêng 28


7.18 Caùc ñaïi löôïng naøo sau ñaây laø haøm traïng thaùi: 1. Aùp suaát (p) 2. Nhieät dung ñaúng aùp (c) a) 1, 2 & 4 b) 2, 3 & 4

3. Nhieät (Q) c) 3 & 4

4. Entropi (S) d) 1, 2, 3 & 4

7.19 Choïn caâu traû lôøi ñuùng. Moät phaûn öùng ôû ñieàu kieän ñang xeùt coù ∆G < 0 thì : a) xaûy ra töï phaùt trong thöïc teá. b) coù khaû naêng xaûy ra töï phaùt trong thöïc teá. c) ôû traïng thaùi caân baèng. d) Khoâng xaûy ra. 7.20 Phaûn öùng khoâng theå xaûy ra ôû baát cöù giaù trò nhieät ñoä naøo neáu taïi nhieät ñoä ñoù phaûn öùng naøy coù: a) ∆Η < 0 ; ∆S > 0 b) ∆Η > 0 ; ∆S > 0 c) ∆Η < 0 ; ∆S < 0 d) ∆Η > 0 ; ∆S < 0 7.21 Choïn ñaùp aùn ñaày ñuû nhaát. Phaûn öùng coù theå xaûy ra töï phaùt trong caùc tröôøng hôïp sau: c) ∆Η < 0 ; ∆S < 0 d) ∆Η > 0 ; ∆S < 0 a) ∆Η < 0 ; ∆S > 0 b) ∆Η > 0 ; ∆S > 0 ∆Η < 0 ; ∆S < 0 ∆Η < 0 ; ∆S > 0 ∆Η > 0 ; ∆S > 0 ∆Η > 0 ; ∆S > 0 ∆Η < 0 ; ∆S > 0 ∆Η < 0 ; ∆S < 0 ∆Η > 0 ; ∆S < 0 ∆Η > 0 ; ∆S < 0 7.22 Choïn caâu ñuùng. Phaûn öùng thu nhieät: a) Khoâng theå xaûy ra ôû moïi giaù trò nhieät ñoä. b) Coù theå xaûy ra ôû nhieät ñoä thaáp. c) Coù theå xaûy ra ôû nhieät ñoä cao neáu bieán thieân entropi cuûa noù döông. d) Coù theå xaûy ra ôû nhieät ñoä cao neáu bieán thieân entropi cuûa noù aâm. 7.23 ÔÛ moät ñieàu kieän xaùc ñònh, phaûn öùng A → B thu nhieät maïnh coù theå tieán haønh ñeán cuøng. Coù theå ruùt ra caùc keát luaän sau: a) ∆Spö > 0 vaø nhieät ñoä tieán haønh phaûn öùng phaûi ñuû cao. b) Phaûn öùng B → A ôû cuøng ñieàu kieän cuûa caâu a coù ∆Gpö > 0. c) Phaûn öùng B → A coù theå tieán haønh ôû nhieät ñoä thaáp vaø coù ∆Spö < 0. d) Taát caû ñeàu ñuùng 7.24 Phaûn öùng 3O2 (k) → 2O3 (k) ôû ñieàu kieän tieâu chuaån coù ∆Ho298 = 284,4 kJ, ∆So298 = -139,8 J/mol.K. Bieát raèng bieán thieân entanpi vaø bieán thieân entropi cuûa phaûn öùng ít bieán ñoåi theo nhieät ñoä. Vaäy phaùt bieåu naøo döôùi ñaây laø phuø hôïp vôùi quaù trình phaûn öùng: a) ÔÛ nhieät ñoä cao, phaûn öùng dieãn ra töï phaùt. b) ÔÛ nhieät ñoä thaáp, phaûn öùng dieãn ra töï phaùt. c) Phaûn öùng xaûy ra töï phaùt ôû moïi nhieät ñoä. d) Phaûn öùng khoâng xaûy ra töï phaùt ôû moïi nhieät ñoä. 7.25 Choïn caâu chính xaùc. Cho phaûn öùng toång quaùt aA + bB → cC + dD coù ∆Ηo298 < 0. a) Phaûn öùng luoân xaûy ra ôû baát kyø nhieät ñoä naøo. b) ÔÛ nhieät ñoä cao, chieàu cuûa phaûn öùng coøn phuï thuoäc vaøo ∆S. c) Phaûn öùng khoâng theå xaûy ra ôû nhieät ñoä thöôøng. d) Phaûn öùng chæ xaûy ra ôû nhieät ñoä cao.

7.26 Choïn tröôøng hôïp ñuùng: Bieát raèng ôû 0oC quaù trình noùng chaûy cuûa nöôùc ñaù ôû aùp suaát khí quyeån coù ∆G = 0. Vaäy ôû 383K quaù trình noùng chaûy cuûa nöôùc ñaù ôû aùp suaát naøy coù daáu cuûa ∆G laø: a) ∆G > 0 b) ∆G = 0 c) ∆G < 0 d) Khoâng xaùc ñònh ñöôïc vì coøn caùc yeáu toá khaùc. 7.27 Choïn tröôøng hôïp ñuùng: 29


Bieát raèng ôû -51oC quaù trình noùng chaûy cuûa H2Te ôû aùp suaát khí quyeån coù ∆G = 0. Vaäy ôû 200K quaù trình noùng chaûy cuûa hydro telurua ôû aùp suaát naøy coù daáu cuûa ∆G laø: a) ∆G > 0 b) ∆G =0 c) ∆G < 0 d) Khoâng xaùc ñònh ñöôïc vì coøn caùc yeáu toá khaùc

7.28 Tính ñoä bieán ñoåi ∆S khi 1 mol hôi nöôùc ngöng tuï thaønh nöôùc loûng ôû 1000C ,1 atm. Bieát nhieät bay hôi cuûa nöôùc ôû nhieät ñoä treân laø 549 cal/g. a) ∆S = -26,5 cal/mol.K b) ∆S = 26,5 cal/mol.K d) ∆S = -1,44 cal/mol.K c) ∆S = 1,44 cal/mol.K 7.29 Choïn caâu phuø hôïp nhaát. Cho phaûn öùng 2Mg (r) + CO2 (k) = 2MgO (r) + Cgraphit . Phaûn öùng naøy coù hieäu öùng nhieät tieâu chuaån ∆Ho298 = -822,7 kJ. Veà phöông dieän nhieät ñoäng hoùa hoïc, phaûn öùng naøy coù theå: (cho bieát So298 (J/mol.K) cuûa Mg(r), CO2(k), MgO(r) vaø Cgraphit laàn löôït baèng 33, 214, 27 vaø 6) b) Xaûy ra töï phaùt ôû moïi nhieät ñoä. a) Xaûy ra töï phaùt ôû nhieät ñoä cao. o c) Yeáu toá t aûnh höôûng khoâng ñaùng keå d) Khoâng töï phaùt xaûy ra ôû nhieät ñoä cao. 7.30 Choïn ñaùp aùn ñaày ñuû : Moät phaûn öùng coù theå töï xaûy ra khi: 1) ∆H < 0 raát aâm , ∆S < 0 , to thöôøng. 2) ∆H < 0 , ∆S > 0. o 3) ∆H > 0 raát lôùn , ∆S > 0 , t thöôøng. 4) ∆H > 0 , ∆S > 0 , to cao. c) 1, 2 vaø 4 ñuùng d) 2 vaø 4 ñuùng a) 1 vaø 2 ñuùng b) 1, 2, 3, 4 ñuùng 7.31 Ña soá caùc phaûn öùng xaûy ra ôû nhieät ñoä cao coù: b) bieán thieân entropi döông. a) bieán thieân entropi aâm. c) bieán thieân entanpi aâm. d) bieán thieân entanpi döông. 7.32 Choïn nhöõng caâu ñuùng: Veà phöông dieän nhieät ñoäng hoùa hoïc: 1) Ña soá phaûn öùng coù theå xaûy ra töï phaùt hoaøn toaøn khi ∆Gopö < -40 kJ. 2) Phaûn öùng khoâng xaûy ra töï phaùt trong thöïc teá khi ∆Gopö > 40 kJ. 3) Phaûn öùng khoâng xaûy ra töï phaùt trong thöïc teá khi ∆Gopö > 0. 4) Ña soá caùc phaûn öùng coù theá ñaúng aùp tieâu chuaån naèm trong khoaûng -40 kJ < ∆Gopö < 40 kJ xaûy ra töï phaùt thuaän nghòch trong thöïc teá. a) 1,2,4 b) 3,4 c) 1,3,4 d) Taát caû caùc caâu treân ñeàu ñuùng 7.33 Choïn caâu sai. a) Phaûn öùng coù ∆Go < 0 coù theå xaûy ra töï phaùt. b) Phaûn öùng coù ∆Go > 0 khoâng theå xaûy ra töï phaùt. c) Phaûn öùng toûa nhieät nhieàu thöôøng coù khaû naêng xaûy ra ôû nhieät ñoä thöôøng. d) Phaûn öùng coù caùc bieán thieân entanpi vaø entropi ñeàu döông coù khaû naêng xaûy ra ôû nhieät ñoä cao. 7.34 Choïn phaùt bieåu sai: a) Moät phaûn öùng toûa nhieät maïnh coù theå xaûy ra töï phaùt ôû nhieät ñoä thöôøng. b) Moät phaûn öùng thu nhieät maïnh chæ coù theå xaûy ra töï phaùt ôû nhieät ñoä cao. c) Moät phaûn öùng haàu nhö khoâng thu hay phaùt nhieät nhöng laøm taêng entropi coù theå xaûy ra töï phaùt ôû nhieät ñoä thöôøng. d) Moät phaûn öùng thu nhieät maïnh nhöng laøm taêng entropi coù theå xaûy ra töï phaùt ôû nhieät ñoä thöôøng. 30


7.35 Ñeå döï ñoaùn phaûn öùng coù theå xaûy ra töï phaùt hoaøn toaøn ôû nhieät ñoä thöôøng, ta coù theå döïa treân daáu cuûa caùc ñaïi löôïng sau: 1) ∆Go < 0 2) ∆Go < -40 kJ 3) ∆Ho < 0 vôùi |∆Ηo| lôùn c) 2,3 d) 1,3 a) 2 b) 1,2 vaø 3 7.36 Choïn tröôøng hôïp sai: Tieâu chuaån coù theå cho bieát phaûn öùng xaûy ra töï phaùt ñöôïc veà maët nhieät ñoäng laø: a) ∆Ho < 0, ∆So > 0 b) Coâng choáng aùp suaát ngoaøi A > 0 0 c) ∆G < 0 d) Haèng soá caân baèng K lôùn hôn 1. 7.37 Phaûn öùng CaCO3 (r) → CaO (r) + CO2 (k) laø phaûn öùng thu nhieät maïnh. Xeùt daáu ∆Ηo, ∆So, ∆Go cuûa phaûn öùng naøy ôû 25oC : b) ∆Ho < 0; ∆So > 0 ; ∆Go > 0 a) ∆Ho < 0; ∆So < 0 ; ∆Go < 0 o o o c) ∆H > 0; ∆S > 0 ; ∆G < 0 d) ∆Ho > 0; ∆So > 0 ; ∆Go > 0 7.38 Choïn tröôøng hôïp ñuùng. Caên cöù treân daáu ∆Go298 cuûa 2 phaûn öùng sau : PbO2 (r) + Pb (r) = 2PbO (r) ∆Go298 < 0 SnO2 (r) + Sn (r) = 2SnO (r) ∆Go298 > 0 Traïng thaùi oxy hoùa döông beàn hôn ñoái vôùi caùc kim loaïi chì vaø thieác laø: a) Chì (+2), thieác (+2) b) Chì (+4), thieác (+2) c) Chì (+2), thieác (+4) d) Chì (+4), thieác (+4) 7.39 Phaûn öùng H2O2 (l) → H2O (l) + ½ O2 (k) toûa nhieät, vaäy phaûn öùng naøy coù: a) ∆H < 0; ∆S > 0 ; ∆G > 0 khoâng theå xaûy ra töï phaùt ôû nhieät ñoä thöôøng. b) ∆H < 0; ∆S > 0 ; ∆G < 0 coù theå xaûy ra töï phaùt ôû nhieät ñoä thöôøng. c) ∆H > 0; ∆S < 0 ; ∆G < 0 coù theå xaûy ra töï phaùt ôû nhieät ñoä thöôøng. d) ∆H > 0; ∆S > 0 ; ∆G > 0 khoâng theå xaûy ra töï phaùt ôû nhieät ñoä thöôøng. 7.40 Choïn ñaùp aùn ñaày ñuû : Choïn phaùt bieåu sai: 1) Coù theå keát luaän ngay laø phaûn öùng khoâng xaûy ra töï phaùt khi ∆Go cuûa phaûn öùng naøy lôùn hôn 0. 2) Coù theå keát luaän ngay laø phaûn öùng khoâng töï xaûy ra khi ∆G cuûa phaûn öùng naøy lôùn hôn 0 taïi ñieàu kieän ñang xeùt. 3) Moät heä töï xaûy ra luoân laøm taêng entropi. 4) Chæ caùc phaûn öùng coù ∆Gopö < 0 môùi xaûy ra töï phaùt trong thöïc teá. a) 1, 3 vaø 4 b) 1 vaø 3 c) 1 vaø 4 d) 3 CHÖÔNG 8 : CAÂN BAÈNG HOÙA HOÏC VAØ MÖÙC ÑOÄ DIEÃN RA CUÛA CAÙC QUAÙ TRÌNH HOÙA HOÏC 8.1 Caùc khaùi nieäm cô baûn. Ñònh luaät taùc duïng khoái löôïng trong caân baèng. Haèng soá caân baèng. 8.1 Choïn phaùt bieåu ñuùng: Ñoái vôùi phaûn öùng moät chieàu, toác ñoä phaûn öùng seõ: a) Khoâng ñoåi theo thôøi gian. b) Giaûm daàn theo thôøi gian cho ñeán khi baèng moät haèng soá khaùc khoâng. c) Taêng daàn theo thôøi gian. d) Giaûm daàn theo thôøi gian cho ñeán khi baèng khoâng. 8.2 Phaûn öùng thuaän nghòch laø:

a) Phaûn öùng coù theå xaûy ra theo chieàu thuaän hay theo chieàu nghòch tuøy ñieàu kieän phaûn öùng. 31


b) Phaûn öùng xaûy ra ñoàng thôøi theo hai chieàu ngöôïc nhau trong cuøng moät ñieàu kieän. c) Phaûn öùng töï xaûy ra cho ñeán khi heát caùc chaát phaûn öùng. d) Caâu a vaø b ñeàu ñuùng. 8.3 Choïn phaùt bieåu ñuùng veà heä caân baèng: a) Heä caân baèng laø heä trong ñoù coù tæ leä thaønh phaàn caùc chaát khoâng thay ñoåi khi ta thay ñoåi caùc ñieàu kieän khaùc. b) Heä caân baèng laø heä coù nhieät ñoä vaø aùp suaát xaùc ñònh. c) Heä ñang ôû traïng thaùi caân baèng laø heä coù caùc giaù trò thoâng soá traïng thaùi (to, P, C…) khoâng thay ñoåi theo thôøi gian. d) Khoâng coù phaùt bieåu naøo ñuùng. 8.4 Keát luaän naøo döôùi ñaây laø ñuùng khi moät phaûn öùng thuaän nghòch coù ∆Go< 0: a) Haèng soá caân baèng cuûa phaûn öùng lôùn hôn 0. b) Haèng soá caân baèng cuûa phaûn öùng lôùn hôn 1. c) Haèng soá caân baèng cuûa phaûn öùng nhoû hôn 1. d) Haèng soá caân baèng cuûa phaûn öùng nhoû hôn 0.

8.5 Cho phaûn öùng aA (l) + bB (k) cC (k) + dD(l), phaùt bieåu ñuùng: a) ∆G = ∆Go + RTlnKc , khi ∆G = 0 thì ∆Go = -RTlnKc b) Haèng soá caân baèng Kc tính baèng bieåu thöùc: C c × CDd K C = Ca C A × C Bb

coù haèng soá caân baèng Kc. Choïn

Vôùi CA, CB , CC vaø CD laø noàng ñoä caùc chaát taïi luùc ñang xeùt. c) Phaûn öùng luoân coù KP = KC(RT)∆nvôùi ∆n =Σnsp-Σncñ cuûa taát caû caùc chaát khoâng phuï thuoäc vaøo traïng thaùi toàn taïi cuûa chuùng. d) Caû ba phaùt bieåu ñeàu sai. 8.6 Giaû söû heä ñang ôû caân baèng, phaûn öùng naøo sau ñaây ñöôïc coi laø ñaõ xaûy ra hoaøn toaøn: a) FeO (r) + CO (k) = Fe (r) + CO2 (k) KCb = 0,403 b) 2C (r) + O2 (k) = 2CO (k) KCb = 1.1016 c) 2 Cl2 (k) + 2 H2O (k) = 4 HCl (k) + O2 (k) KCb = 1,88. 10-15 d) CH3CH2CH2CH3 (k) = CH3CH(CH3)2 (k) KCb = 2,5 8.7 Cho moät phaûn öùng thuaän nghòch trong dung dòch loûng A + B C + D. Haèng soá caân baèng Kc ôû ñieàu kieän cho tröôùc baèng 200. Moät hoãn hôïp coù noàng ñoä CA = CB = 10-3M, CC = CD = 0,01M. Traïng thaùi cuûa heä ôû ñieàu kieän naøy nhö sau: a) Heä ñang dòch chuyeån theo chieàu thuaän. b) Heä ñang dòch chuyeån theo chieàu nghòch. c) Heä naèm ôû traïng thaùi caân baèng. d) Khoâng theå döï ñoaùn ñöôïc traïng thaùi cuûa phaûn öùng 8.8 Phaûn öùng CaCO3 (r) CaO (r) + CO2 (k) coù haèng soá caân baèng Kp = PCO2. AÙp suaát hôi cuûa CaCO3, CaO khoâng coù maët trong bieåu thöùc Kp vì: a) Coù theå xem aùp suaát hôi cuûa CaCO3 vaø CaO baèng 1 atm. b) Aùp suaát hôi cuûa chaát raén khoâng ñaùng keå 32


c) Aùp suaát hôi chaát raén khoâng phuï thuoäc vaøo nhieät ñoä. d) AÙp suaát hôi cuûa CaCO3 vaø CaO laø haèng soá ôû nhieät ñoä xaùc ñònh. 8.9 Cho phaûn öùng CO2 (k) + H2 (k) CO (k) + H2O (k). Khi phaûn öùng naøy ñaït ñeán traïng thaùi caân baèng, löôïng caùc chaát laø 0,4 mol CO2, 0,4 mol H2, 0,8 mol CO vaø 0,8 mol H2O trong bình kín coù dung tích laø 1 lít. Kc cuûa phaûn öùng treân coù giaù trò: a) 8 b) 6 c) 4 d) 2 8.10 Choïn phaùt bieåu ñuùng : cho phaûn öùng A (dd) + B (dd) C(dd) + D (dd) Noàng ñoä ban ñaàu cuûa moãi chaát A, B, C, D laø 1,5 mol/l. Sau khi caân baèng ñöôïc thieát laäp, noàng ñoä cuûa C laø 2 mol/l. Haèng soá caân baèng Kc cuûa heä naøy laø: a) Kc = 1,5 b) Kc = 2,0 c) Kc = 0,25 d) Kc = 4

8.11 Choïn phaùt bieåu ñuùng: Phaûn öùng H2 (k) + ½ O2 (k)

H2O (k) coù ∆Go298 = -54,64 kcal.

Tính Kp ôû ñieàu kieän tieâu chuaån. Cho R = 1,987 cal/mol.K a) Kp = 40,1 b) Kp = 1040,1 c) Kp = 10-40,1

d) Kp = -40,1

8.12 ÔÛ moät nhieät ñoä xaùc ñònh, phaûn öùng: S (r) + O2 (k) = SO2 (k) coù haèng soá caân baèng KC = 52 SO2 (k) = S (r) + O2 (k) ôû cuøng nhieät ñoä. 4,2.10 . Tính haèng soá caân baèng K’C cuûa phaûn öùng -53 53 b) 2,38.10 c) 4,2.10-52 d) 4,2.10-54 a) 2,38.10 8.2 Aûnh höôûng cuûa caùc yeáu toá ñeán caân baèng hoùa hoïc

8.13 Choïn phaùt bieåu ñuùng trong nhöõng phaùt bieåu sau ñaây: 1) Vieäc thay ñoåi aùp suaát ngoaøi khoâng laøm thay ñoåi traïng thaùi caân baèng cuûa phaûn öùng coù toång soá mol chaát khí cuûa caùc saûn phaåm baèng toång soá mol chaát khí cuûa caùc chaát ñaàu. 2) Khi taêng nhieät ñoä, caân baèng cuûa moät phaûn öùng baát kyø seõ dòch chuyeån theo chieàu thu nhieät. 3) Khi giaûm aùp suaát, caân baèng cuûa moät phaûn öùng baát kyø seõ dòch chuyeån theo chieàu taêng soá phaân töû khí. 4) Heä ñaõ ñaït traïng thaùi caân baèng thì löôïng caùc chaát theâm vaøo khoâng laøm aûnh höôûng ñeán traïng thaùi caân baèng. a) 1, 2 vaø 3 b) 1 c) 2 vaø 3 1, 3 vaø 4 8.14 Choïn y ùñuùng: 1) Moät heä ñang ôû traïng thaùi caân baèng, neáu ta thay ñoåi moät yeáu toá (aùp suaát, nhieät ñoä, noàng ñoä) thì caân baèng seõ chuyeån dòch theo chieàu choáng laïi söï thay ñoåi ñoù. 2) Khi taêng nhieät ñoä, caân baèng seõ chuyeån dòch theo chieàu phaûn öùng toûa nhieät; khi giaûm nhieät ñoä, caân baèng seõ chuyeån dòch theo chieàu phaûn öùng thu nhieät. 3) Haèng soá caân baèng cuûa moät phaûn öùng laø moät ñaïi löôïng khoâng ñoåi ôû nhieät ñoä xaùc ñònh. 4) Khi theâm moät chaát ( taùc chaát hay saûn phaåm) vaøo heä caân baèng, caân baèng seõ dòch chuyeån theo chieàu laøm giaûm löôïng chaát ñoù. a) 1 vaø 3 b) 1 , 3 vaø 4 c) 1 vaø 4 d) 1 vaø 2 8.15 Choïn phaùt bieåu ñuùng: Phaûn öùng A (k) B (k) + C (k) ôû 300oC coù Kp = 11,5, ôû 500oC coù Kp = 33 Vaäy phaûn öùng treân laø moät quaù trình: a) ñoaïn nhieät. b) thu nhieät. c) ñaúng nhieät. d) toûa nhieät. 0 8.16 Moät phaûn öùng töï xaûy ra coù ∆G < 0. Giaû thieát raèng bieán thieân entanpi vaø bieán thieân entropi khoâng phuï thuoäc nhieät ñoä, khi taêng nhieät ñoä thì haèng soá caân baèng Kp seõ: 33


a) taêng b) giaûm c) khoâng ñoåi d) chöa theå keát luaän ñöôïc 8.17 Caân baèng trong phaûn öùng H2 (k) + Cl2 (k) 2HCl (k) seõ dòch chuyeån theo chieàu naøo neáu taêng aùp suaát cuûa heä phaûn öùng? d) Khoâng theå döï ñoaùn. a) Thuaän b) Nghòch c) Khoâng dòch chuyeån. 8.18 Cho caân baèng CO2 (k) + H2 (k) CO (k) + H2O (k) Tính haèng soá caân baèng Kc bieát raèng khi ñeán caân baèng ta coù 0,4 mol CO2; 0,4 mol H2; 0,8 mol CO vaø 0,8 mol H2O trong moät bình coù dung tích laø 1 lít. Neáu neùn heä cho theå tích cuûa heä giaûm xuoáng, caân baèng seõ chuyeån dòch nhö theá naøo? a) Kc = 8 ; theo chieàu thuaän b) Kc = 8 ; theo chieàu nghòch c) Kc = 4 ; theo chieàu thuaän d) Kc = 4 ; khoâng ñoåi

CH3COOC2H5 + H2O Kc = 4 8.19 Xeùt phaûn öùng: CH3COOH + C2H5OH Suy ra haèng soá caân baèng cuûa phaûn öùng thuûy phaân CH3COOC2H5 laø: a) K’C = 1/4 b) K’C = 1/2 c) K’C = KC d) K’C = -KC 8.20 Choïn giaûi phaùp hôïp lí nhaát: Cho phaûn öùng : N2 (k) + O2 (k) 2NO (k) ∆H > 0.

Ñeå thu ñöôïc nhieàu NO ta coù theå duøng caùc bieän phaùp :

a) Taêng aùp suaát vaø giaûm nhieät ñoä b) Taêng nhieät ñoä. c) Taêng aùp suaát vaø taêng nhieät ñoä. d) Giaûm aùp suaát. 8.21 Cho phaûn öùng: 2SO2(k) + O2(k) 2SO3(k) coù ∆Η < 0 Ñeå ñöôïc nhieàu SO3 hôn , ta neân choïn bieän phaùp naøo trong 3 bieän phaùp sau: 1. Giaûm nhieät ñoä. 2. Taêng aùp suaát. 3. Theâm O2. a) Chæ coù bieän phaùp 1 b) Chæ coù 1 vaø 2 c) Caû 3 bieän phaùp. d) Chæ coù 1 vaø 3 8.22 Choïn yù ñuùng: Taùc ñoäng naøo seõ laøm taêng hieäu suaát phaûn öùng : CaCO3(r) CaO (r) + CO2 (k) , ∆Η > O a) Giaûm nhieät ñoä b) Taêng aùp suaát c) Taêng nhieät ñoä d) Taêng noàng ñoä CO2 8.23 Phaûn öùng N2(k) + O2(k) = 2NO(k) , ∆Η > 0 ñang naèm ôû traïng thaùi caân baèng. Hieäu suaát phaûn öùng seõ taêng leân khi aùp duïng caùc bieän phaùp sau: 1) Duøng xuùc taùc . 2) Neùn heä. 3) Taêng nhieät ñoä. 4) Giaûm aùp suaát heä phaûn öùng. a) 1 & 2 b) 1 & 3 c) 1, 3 & 4 d) 3 8.24 Choïn caâu ñuùng: Xeùt heä caân baèng CO (k) + Cl2 (k) COCl2 (k) , ∆Η < O Söï thay ñoåi naøo döôùi ñaây daãn ñeán caân baèng chuyeån dòch theo chieàu thuaän: a) Taêng nhieät ñoä b) Giaûm theå tích phaûn öùng baèng caùch neùn heä c) Giaûm aùp suaát d) Taêng noàng ñoä COCl2 8.25 Phaûn öùng thuûy phaân cuûa ester : ester + nöôùc axit + röôïu Ñeå taêng hieäu suaát phaûn öùng (caân baèng chuyeån dòch theo chieàu thuaän) ta coù theå duøng caùc bieän phaùp naøo trong 3 bieän phaùp sau: 34


1. duøng nhieàu nöôùc hôn. 2. baèng caùch tieán haønh thuûy phaân trong moâi tröôøng bazô 3. Loaïi röôïu a) Chæ duøng ñöôïc bieän phaùp 1 b) Chæ duøng ñöôïc bieän phaùp 2 c) Chæ duøng ñöôïc bieän phaùp 3 d) Duøng ñöôïc caû ba bieän phaùp

8.26 Cho caùc phaûn öùng: (1) N2 (k) + O2 (k) 2NO (k) ∆Ηo > 0 2NH3 (k) ∆Ηo < 0 (2) N2 (k) + 3H2 (k) (3) MgCO3 (r) MgO (r) + CO2 (k) ∆Ηo > 0 Vôùi phaûn öùng naøo ta neân duøng nhieät ñoä cao vaø aùp suaát thaáp ñeå caân baèng chuyeån dòch theo chieàu thuaän. a) Phaûn öùng (1) b) Phaûn öùng (2) c) Phaûn öùng (3) d) Phaûn öùng (1) vaø (2) O 8.27 Caùc phaûn öùng döôùi ñaây ñang ôû traïng thaùi caân baèng ôû 25 C. N2 (k) + O2 (k) 2 NO (k) ∆H0 > 0. (1) 0 N2 (k) + 3H2 (k) 2 NH3 (k) ∆H < 0. (2) 0 CO2 (k) + MgO (r) ∆H > 0. (3) MgCO3 (r) 0 I2 (k) + H2(k) 2HI (k) ∆H < 0 (4) Caân baèng cuûa phaûn öùng naøo dòch chuyeån maïnh nhaát theo chieàu thuaän khi ñoàng thôøi haï nhieät ñoä vaø taêng aùp suaát chung cuûa: a) Phaûn öùng 2 b) Phaûn öùng 1 c) Phaûn öùng 3 d) Phaûn öùng 4 8.28 Choïn tröôøng hôïp ñuùng: Xeùt caân baèng: 2NO2(k) N2O4(k) ∆Ηo298= -14kcal

(naâu) (khoâng maøu) Trong boán tröôøng hôïp döôùi, maøu naâu cuûa NO2 seõ ñaäm nhaát khi:

a) Ñun noùng ñeán 373K. b) Laøm laïnh ñeán 273K c) Taêng aùp suaát. d) Giöõ ôû 298K. 8.29 Choïn bieän phaùp ñuùng. Phaûn öùng toûa nhieät döôùi ñaây ñaõ ñaït traïng thaùi caân baèng: 2 A(k) + B(k) 4D (k) Ñeå dòch chuyeån caân baèng cuûa phaûn öùng theo chieàu höôùng taïo theâm saûn phaåm, moät soá bieän phaùp sau ñaây ñaõ ñöôïc söû duïng: 1) Taêng nhieät ñoä 2) Theâm chaát D 3) Giaûm theå tích bình phaûn öùng 4) Giaûm nhieät ñoä 5) Theâm chaát A 6) Taêng theå tích bình phaûn öùng a) 1, 3, 5 b) 4,5,6 c) 2,3 d) Giaûm theå tích bình CHÖÔNG 10: TOÁC ÑOÄ VAØ CÔ CHEÁ PHAÛN ÖÙNG HOÙA HOÏC 10.1 Caùc khaùi nieäm cô baûn. Ñònh luaät taùc duïng khoái löôïng trong ñoäng hoùa hoïc. Lyù thuyeát cô cheá phaûn öùng hoùa hoïc. 10.1 Choïn ñaùp aùn ñuùng. Cho phaûn öùng : 2A (k) + B(k) → C (k) 35


Bieåu thöùc toác ñoä phaûn öùng phaûi laø: a) v = k.CA2.CB b) v = k. Cc c) v = k.CAm.CBn , vôùi m vaø n laø nhöõng giaù trò tìm ñöôïc töø thöïc nghieäm. d) v = k.CAm.CBn , vôùi m vaø n laø nhöõng giaù trò tìm ñöôïc töø phöông trình phaûn öùng 10.2 Phaûn öùng phaân huûy oxit dinitô coù sô ñoà toång quaùt: 2N2O (k) → 2N2 (k) + O2 (k) v = k[N2O]

Ngöôøi ta cho raèng phaûn öùng traûi qua hai böôùc sô caáp:

Böôùc 1: N2O → N2 + O Böôùc 2: N2O + O → N2 + O2 Vaäy, phaùt bieåu naøo döôùi ñaây phuø hôïp vôùi caùc döõ lieäu treân: a) Phaûn öùng phaân huûy dinitô oxit coù baäc ñoäng hoïc baèng 2. b) Böôùc 1 coù phaân töû soá laø ñôn phaân töû. c) Oxi nguyeân töû laø xuùc taùc cuûa phaûn öùng. d) Böôùc 2 laø böôùc quyeát ñònh toác ñoä phaûn öùng. 10.3 Choïn yù sai: Cho phaûn öùng aA + bB = cC + dD coù v = kCAmCBn. Baäc cuûa phaûn öùng: 1. baèng (n + m) 2. Ít khi lôùn hôn 3 3. Baèng (c+d) – (a+b) 4. Coù theå laø phaân soá 5. Baèng a + b a) 2 vaø 3 b) 3 vaø 4 c) 3 vaø 5 d) 2 , 3 vaø 5 10.4 Choïn phaùt bieåu ñuùng : Phaûn öùng 2A + B → 2C coù bieåu thöùc toác ñoä phaûn öùng laø v = k.CA2.CB , neân : a) Phaûn öùng baäc 3. b) Phaûn öùng treân laø phaûn öùng phöùc taïp. c) Baäc cuûa phaûn öùng ñöôïc tính tröïc tieáp baèng heä soá d) Caâu a vaø c ñeàu ñuùng. tyû löôïng cuûa caùc chaát tham gia phaûn öùng vaø baèng 3. 10.5 Phaûn öùng 2A + 2B + C → D + E coù caùc ñaëc ñieåm sau : * [A], [B] khoâng ñoåi, [C] taêng gaáp ñoâi, vaän toác v khoâng ñoåi. * [A] , [C] khoâng ñoåi, [B] taêng gaáp ñoâi, vaän toác v taêng gaáp ñoâi. * [A], [B] ñeàu taêng gaáp ñoâi, vaän toác V taêng gaáp 8 laàn. Caû ba thí nghieäm ñeàu ôû cuøng moät nhieät ñoä Bieåu thöùc cuûa vaän toác V theo caùc noàng ñoä A, B, C laø: a) v = k[A][B][C] b) v = k[A][B]2 c) v = k[A]2[B][C] d) v = k[A]2[B] 10.6 Cho phaûn öùng: CH3Br (dd) + OH- (dd) → CH3OH (dd) + Br – (dd). Bieát raèng: Toác ñoä phaûn öùng taêng leân 2 laàn khi taêng [OH-] leân 2 laàn ([CH3Br] khoâng ñoåi). Toác ñoä phaûn öùng taêng leân 3 laàn khi [CH3Br] taêng leân 3 laàn ([OH -] khoâng ñoåi).

Vieát bieåu thöùc toác ñoä phaûn öùng.

a) v = k [CH3Br]

b) v = k [CH3Br] [OH -]

c) v = k [OH -]

d) v = k [CH3Br]2 [OH -]

10.7 Moät phaûn öùng A + 2B = C baäc 1 ñoái vôùi [A] vaø baäc 1 ñoái vôùi [B], ñöôïc thöïc hieän ôû nhieät ñoä khoâng ñoåi. a) Neáu [A], [B] vaø [C] ñeàu gaáp ñoâi, vaän toác phaûn öùng taêng gaáp 8 laàn vaø phaûn öùng laø phaûn öùng ñôn giaûn. b) Neáu [A] vaø [B] ñeàu taêng gaáp ñoâi, vaän toác phaûn öùng taêng leân gaáp 4 laàn vaø phaûn öùng naøy laø phaûn öùng ñôn giaûn. 36


c) Neáu [A] taêng gaáp ñoâi, [B] taêng gaáp ba, vaän toác phaûn öùng taêng leân gaáp 6 laàn vaø phaûn öùng naøy laø phaûn öùng phöùc taïp. d) Neáu [A] vaø [B] ñeàu taêng gaáp ba, vaän toác phaûn öùng taêng leân gaáp 6 laàn vaø phaûn öùng naøy laø phaûn öùng ñôn giaûn. 10.8 Cho phaûn öùng 2NO (k) + O2 (k) = 2NO2 (k) Bieåu thöùc thöïc nghieäm cuûa tốc ñộ phaûn öùng laø v = d[NO2]/dt = k [NO]2[O2]. Coù theå keát luaän raèng: 1) Phaûn öùng coù baäc moät ñoái vôùi O2 vaø baäc 2 ñoái vôùi NO. 2) Baäc cuûa phaûn öùng ñöôïc tính tröïc tieáp töø caùc heä soá tyû löôïng cuûa caùc taùc chaát. 3) Phaûn öùng coù baäc chung baèng 3. 4) Vaän toác phaûn öùng trong bieåu thöùc treân laø vaän toác phaûn öùng trung bình. Caùc keát luaän ñuùng laø: a) 1 ,2 vaø 3 b) 1, 3 vaø 4 c) 1 vaø 3 d) 1, 2, 3 vaø 4 10.9 Choïn caâu sai. Haèng soá toác ñoä phaûn öùng : a) khoâng phuï thuoäc chaát xuùc taùc. b) khoâng phuï thuoäc noàng ñoä chaát phaûn öùng. c) phuï thuoäc nhieät ñoä. d) phuï thuoäc naêng löôïng hoaït hoùa cuûa phaûn öùng 10.10 Choïn caâu Sai: Haèng soá toác ñoä cuûa phaûn öùng nA + mB = AnBm a) phuï thuoäc vaøo noàng ñoä CA vaø CB. b) coù giaù trò khoâng ñoåi trong suoát quaù trình phaûn öùng ñaúng nhieät. c) laø toác ñoä rieâng cuûa phaûn öùng khi CA = CB = 1 mol. d) bieán ñoåi khi coù maët chaát xuùc taùc. 10.11 Ñoái vôùi phaûn öùng thuaän nghòch : a) Phaûn öùng phaùt nhieät coù E*t < E*n b) Phaûn öùng phaùt nhieät coù E*t ≥ E*n c) Phaûn öùng thu nhieät coù E*t < E*n d) Phaûn öùng thu nhieät coù E*t ≥ E*n 10.2 Caùc yeáu toá aûnh höôûng ñeán toác ñoä phaûn öùng 10.12 Toác ñoä phaûn öùng ñoàng thể khí taêng khi taêng noàng ñoä laø do: a) Taêng soá va chaïm cuûa caùc tieåu phaân hoaït ñoäng. b) Taêng entropi cuûa phaûn öùng. d) Giaûm naêng löôïng hoaït hoùa cuûa phaûn öùng. c) Taêng haèng soá toác ñoä cuûa phaûn öùng. 10.13 Choïn phaùt bieåu ñuùng: Nguyeân nhaân chính laøm cho toác ñoä phaûn öùng taêng leân khi taêng nhieät ñoä laø :

a) Taàn suaát va chaïm giöõa caùc tieåu phaân taêng. b) Laøm giaûm naêng löôïng hoaït hoùa cuûa phaûn öùng. c) Laøm taêng entropi cuûa heä. d) Laøm taêng soá va chaïm cuûa caùc tieåu phaân coù naêng löôïng lôùn hôn naêng löôïng hoaït hoùa. 10.14 Söï taêng nhieät ñoä coù taùc ñoäng ñeán moät phaûn öùng thuaän nghòch : a) Chæ laøm taêng vaän toác chieàu thu nhieät. b) Chæ laøm taêng vaän toác chieàu toûa nhieät. c) Laøm taêng vaän toác caû chieàu thu vaø toûa nhieät, laøm cho heä mau ñaït ñeán traïng thaùi caân baèng môùi. d) Taêng ñoàng ñeàu vaän toác caû chieàu thu vaø toûa nhieät neân caân baèng khoâng thay ñoåi. 10.15 Khi taêng nhieät ñoä to, vaän toác phaûn öùng taêng vì söï taêng nhieät ñoä ñoù: a) laøm cho ∆G < 0. 37


b) laøm giaûm naêng löôïng hoaït hoùa.

c) chuû yeáu laø laøm taêng soá laàn va chaïm giöõa caùc phaân töû. d) laøm taêng naêng löôïng cuûa caùc tieåu phaàn trong heä. 10.16 Chaát xuùc taùc coù aûnh höôûng nhö theá naøo ñeán traïng thaùi caân baèng cuûa phaûn öùng toûa nhieät? a) Laøm cho phaûn öùng nhanh ñaït tôùi caân baèng b) Laøm taêng naêng löôïng cuûa caùc tieåu phaân. c) Laøm cho phaûn öùng nhanh xaûy ra hoaøn toaøn. d) Laøm cho hieäu suaát cuûa phaûn öùng theo chieàu thuaän taêng leân.. 10.17 Chaát xuùc taùc coù aûnh höôûng nhö theá naøo ñeán caân baèng hoùa hoïc: a) Khoâng aûnh höôûng ñeán caân baèng. b) Laøm caân baèng dòch chuyeån theo chieàu phaûn öùng nghòch. c) Laøm caân baèng dòch chuyeån theo chieàu phaûn öùng thuaän. d) Laøm taêng haèng soá caân baèng cuûa phaûn öùng. 10.18 ∆Ho cuûa phaûn öùng coù phuï thuoäc vaøo chaát xuùc taùc khoâng? a) Coù, vì chaát xuùc taùc tham gia vaøo quaù trình phaûn öùng. b) Khoâng, vì chaát xuùc taùc chæ tham gia vaøo giai ñoaïn trung gian cuûa phaûn öùng vaø ñöôïc phuïc hoài sau phaûn öùng. Saûn phaåm vaø taùc chaát vaãn gioáng nhö khi khoâng coù chaát xuùc taùc. c) Coù, vì chaát xuùc taùc laøm giaûm nhieät ñoä caàn coù ñeå phaûn öùng xaûy ra. d) Coù, vì chaát xuùc taùc laøm giaûm naêng löôïng hoaït hoùa cuûa phaûn öùng. 10.19 Choïn caùc ñaëc tính ñuùng cuûa chaát xuùc taùc. Chaát xuùc taùc laøm cho toác ñoä phaûn öùng taêng leân nhôø caùc ñaëc tính sau: 1) Laøm cho ∆G cuûa phaûn öùng aâm hôn. 2) Laøm taêng vaän toác phaûn öùng nhôø laøm giaûm naêng löôïng hoaït hoùa cuûa phaûn öùng. 3) Laøm taêng vaän toác cuûa phaûn öùng nhôø laøm taêng vaän toác chuyeån ñoäng cuûa caùc tieåu phaân. 4) Laøm cho ∆G cuûa phaûn öùng ñoåi daáu töø döông sang aâm. d) 2 a) 1 , 2 vaø 3 b) 1 vaø 2 c) 2 vaø 4 10.20 Choïn caâu Sai. Chaát xuùc taùc: a) Khoâng laøm thay ñoåi caùc ñaëc tröng nhieät ñoäng cuûa phaûn öùng. b) Chæ coù taùc duïng xuùc taùc vôùi moät phaûn öùng nhaát ñònh. c) Laøm giaûm naêng löôïng hoaït hoùa cuûa phaûn öùng. d) Laøm thay ñoåi haèng soá caân baèng cuûa phaûn öùng. 10.21 Choïn yù sai: Toác ñoä phaûn öùng caøng lôùn khi: a) naêng löôïng hoaït hoùa cuûa phaûn öùng caøng lôùn. b) entropi hoaït hoùa caøng lôùn. c) soá va chaïm coù hieäu quaû giöõa caùc tieåu phaân caøng lôùn. d) nhieät ñoä caøng cao.

10.22 Choïn caâu ñuùng Toác ñoä cuûa phaûn öùng dò theå : a) taêng leân khi taêng beà maët tieáp xuùc pha b) cuûa baát kyø phaûn öùng naøo cuõng taêng leân khi khuaáy troän c) chæ ñöôïc quyeát ñònh bôûi töông taùc hoùa hoïc cuûa baûn thaân chaát phaûn öùng. 38


c) phuï thuoäc vaøo beà maët tieáp xuùc pha maø khoâng phuï thuoäc vaøo noàng ñoä chaát phaûn öùng.

10.23 Choïn caâu ñuùng. Toác ñoä cuûa phaûn öùng hoøa tan kim loaïi raén trong dung dòch axit seõ : 1) Giaûm xuoáng khi giaûm nhieät ñoä phaûn öùng 2) Taêng leân khi taêng kích thöôùc caùc haït kim loaïi. 3) Giaûm xuoáng khi giaûm aùp suaát phaûn öùng. 4)taêng leân khi taêng noàng ñoä axít. d) 1 vaø 4 a) 1 , 2 vaø 4 b) 1, 3 vaø 4 c) 1, 2 vaø 3 10.24 Choïn ñaùp aùn ñuùng vaø ñaày ñuû nhaát: Coù moät soá phaûn öùng tuy coù ∆G < 0 song trong thöïc teá phaûn öùng vaãn khoâng xaûy ra. Vaäy coù theå aùp duïng nhöõng bieän phaùp naøo trong caùc caùch sau ñeå phaûn öùng xaûy ra: 1. Duøng xuùc taùc 2. Taêng nhieät ñoä 3. Taêng noàng ñoä taùc chaát 4. Nghieàn nhoû caùc taùc chaát raén a) 1 vaø 2 b) 1 vaø 3 c) 1 , 2 vaø 4 d) 1, 2, 3 vaø 4 10.25 Choïn caâu traû lôøi ñaày ñuû nhaát .

Ñeå taêng toác ñoä cuûa phaûn öùng dò pha coù söï tham gia cuûa chaát raén ta coù theå duøng nhöõng bieän phaùp naøo trong caùc bieän phaùp sau ñaây : 1/ Taêng nhieät ñoä. 2/ Duøng xuùc taùc. 3/ Taêng noàng ñoä caùc chaát phaûn öùng. 4/ Giaûm noàng ñoä saûn phaåm phaûn öùng 5/ Nghieàn nhoû caùc chaát phaûn öùng raén. treân beà maët chaát phaûn öùng raén. a) Taát caû caùc bieän phaùp treân. b) Caùc bieän phaùp 1, 2, 3, 5. c) Caùc bieän phaùp 1 , 2 , 3. d) Caùc bieän phaùp 1, 2 3, 4. 10.26 Phaûn öùng CO (k) + Cl2 (k) → COCl2 (k) laø phaûn öùng ñôn giaûn. Neáu noàng ñoä CO taêng töø 0,1M leân 0,4M; noàng ñoä Cl2 taêng töø 0,3M leân 0,9M thì toác ñoä phaûn öùng thay ñoåi nhö theá naøo? a) Taêng 3 laàn b) Taêng 4 laàn c) taêng 7 laàn d) Taêng 12 laàn o Moät phaûn öùng keát thuùc sau 3 giôø ôû 20 C. ÔÛ nhieät ñoä naøo phaûn öùng seõ keát thuùc sau 20 phuùt, bieát heä soá nhieät ñoä cuûa phaûn öùng laø 3. b) ôû 40oC c) ôû 50oC d) ôû 60oC a) ôû 30oC 10.28 ÔÛ 100oC, moät phaûn öùng keát thuùc sau 3 giôø. Heä soá nhieät ñoä cuûa phaûn öùng laø 3. Khi taêng nhieât ñoä phaûn öùng leân 120oC thì thôøi gian phaûn öùng seõ laø: a) 20 phuùt. b) 60 phuùt. c) 9 giôø. d) ñaùp soá khaùc. 10.29 Phaûn öùng thuaän nghòch A2 (k) + B2 (k) 2AB (k) Coù heä soá nhieät ñoä γ cuûa phaûn öùng thuaän vaø phaûn öùng nghòch laàn löôït laø 2 vaø 3. Hoûi khi taêng nhieät ñoä caân baèng dòch chuyeån theo chieàu naøo vaø töø ñoù suy ra daáu cuûa ∆Ho cuûa phaûn öùng thuaän. a) Nghòch, ∆H0 < 0 b) Nghòch, ∆H0 > 0 c) Thuaän, ∆H0 < 0 d) Thuaän, ∆H0 > 0

39


ÑAÙP AÙN PHAÀN 2: LYÙ THUYEÁT DIEÃN RA CAÙC QUAÙ TRÌNH HOÙA HOÏC Caâu Ñaùp aùn Caâu Ñaùp aùn Caâu Ñaùp aùn Caâu Ñaùp aùn Caâu Ñaùp aùn Caâu Ñaùp aùn Caâu Ñaùp aùn Caâu Ñaùp aùn Caâu Ñaùp aùn Caâu Ñaùp aùn Caâu Ñaùp aùn Caâu Ñaùp aùn caâu Ñaùp aùn Caâu Ñaùp aùn

6.1 b 6.11 b 6.21 c 6.31 b 7.1 b 7.11 d 7.21 b 7.31 b 8.1 d 8.11 b 8.21 c 10.1 c 10.11 a 10.21 a

6.2 b 6.12 d 6.22 b 6.32 d 7.2 c 7.12 a 7.22 c 7.32 a 8.2 b 8.12 b 8.22 c 10.2 b 10.12 a 10.22 a

6.3 d 6.13 c 6.23 d 6.33 b 7.3 b 7.13 b 7.23 d 7.33 b 8.3 c 8.13 a 8.23 d 10.3 c 10.13 d 10.23 d

6.4 a 6.14 d 6.24 d 6.34 c 7.4 a 7.14 a 7.24 d 7.34 d 8.4 b 8.14 b 8.24 b 10.4 a 10.14 c 10.24 a

6.5 b 6.15 c 6.25 c 6.35 c 7.5 c 7.15 a 7.25 b 7.35 c 8.5 d 8.15 b 8.25 d 10.5 d 10.15 d 10.25 a

.

40

6.6 b 6.16 d 6.26 b

6.7 b 6.17 a 6.27 a

6.8 c 6.18 a 6.28 b

6.9 d 6.19 a 6.29 a

6.10 c 6.20 c 6.30 a

7.6 a 7.16 c 7.26 c 7.36 b 8.6 b 8.16 d 8.26 c 10.6 b 10.16 a 10.26 d

7.7 b 7.17 c 7.27 a 7.37 d 8.7 a 8.17 c 8.27 a 10.7 c 10.17 a 10.27 b

7.8 c 7.18 a 7.28 a 7.38 c 8.8 d 8.18 d 8.28 a 10.8 c 10.18 b 10.28 a

7.9 c 7.19 b 7.29 b 7.39 b 8.9 c 8.19 a 8.29 b 10.9 a 10.19 d 10.29 a

7.10 c 7.20 d 7.30 c 7.40 a 8.10 d 8.20 b

10.10 a 10.20 d


PHAÀN 3 : LYÙ THUYEÁT VEÀ DUNG DÒCH. PHAÛN ÖÙNG TRAO ÑOÅI ION VAØ PHAÛN ÖÙNG OXY HOÙA KHÖÛ TRONG DUNG DÒCH CHÖÔNG 11: DUNG DÒCH LOÛNG Ñònh nghóa dung dòch, noàng ñoä, ñoä tan , ñöông löôïng 11.1 Ñöông löôïng cuûa KMnO4 (Phaân töû löôïng M) baèng: a) M/1 b) M/3 c) M/5 d) Tuøy thuoäc vaøo phaûn öùng 11.2. Cho phaûn öùng: Al2(SO4)3 + 2NaOH = Na2SO4 + 2[Al(OH)2]2SO4 Ñöông löôïng gam cuûa Al2(SO4)3 vaø NaOH laàn löôït baèng: (Cho bieát phaân töû gam cuûa Al2(SO4)3 baèng 342g vaø cuûa NaOH baèng 40g) a) 342g ; 40g b) 171g ; 40g c) 57g ; 20g d) 114g; 40g 11.3 Cho phaûn öùng: 2MnO2 + O2 + 4KOH = 2K2MnO4 + 2H2O Ñöông löôïng gam cuûa MnO2 vaø O2 laàn löôït baèng: (cho bieát phaân töû gam cuûa MnO2 baèng 87g vaø cuûa O2 baèng 32g) a) 43,5g; 16g b) 87g ; 16g c) 43,5g ; 8g d) 21,75g ; 8g 11.4 Cho phaûn öùng: 2KAl(SO4)2.24H2O + 4NaOH = 2Na2SO4 + [Al(OH)2]2SO4 + K2SO4 + 48H2O Ñöông löôïng gam cuûa KAl(SO4)2.24H2O vaø NaOH laàn löôït baèng: (Cho bieát phaân töû gam cuûa KAl(SO4)2.24H2O baèng 690g vaø cuûa NaOH baèng 40g) b) 345g ; 40g c) 172,5g ; 20g d) 230g; 40g a) 690g ; 40g 11.5 Cho phaûn öùng: MnO2 + 4HClñaëc, noùng = MnCl2 + Cl2 + 2H2O Ñöông löôïng gam cuûa MnO2 vaø HCl laàn löôït baèng: (cho bieát phaân töû gam cuûa MnO2 baèng 87g vaø cuûa HCl baèng 36,5g) a) 43,5g; 36,5g b) 21,75g ; 18,25g c) 87g ; 35,5g d) 21,75g ; 35,5g 11.6 Choïn caâu ñuùng. Ñoä tan cuûa caùc chaát trong nöôùc laø: a) Soá ml khí ít tan tan toái ña trong 100g nöôùc ôû ñieàu kieän ñaõ cho. b) Soá gam chaát tan tan toái ña trong 100ml nöôùc ôû ñieàu kieän ñaõ cho. c) Soá mol chaát ñieän ly raén ít tan tan toái ña trong 1 lít nöôùc ôû ñieàu kieän ñaõ cho. d) Caû a, b, c ñeàu ñuùng. 11.7 Choïn phaùt bieåu ñuùng trong caùc phaùt bieåu sau: a) Ñoä tan cuûa ña soá chaát ít tan giaûm khi nhieät ñoä cuûa dung dòch taêng. b) Ñoä tan cuûa chaát ít tan chæ phuï thuoäc vaøo baûn chaát chaát ít tan ñoù vaø nhieät ñoä. c) Ñoä tan chaát ít tan seõ taêng khi cho vaøo dung dòch ion cuøng loaïi vôùi 1 trong caùc ion cuûa chaát ít tan ñoù. d) Khoâng coù phaùt bieåu naøo ñuùng. 11.8 Choïn caùc phaùt bieåu sai: 1) Dung dòch loaõng laø dung dòch chöa baõo hoøa vì noàng ñoä chaát tan nhoû. 2) Dung dòch laø moät heä ñoàng theå. 3) Thaønh phaàn cuûa moät hôïp chaát laø xaùc ñònh coøn thaønh phaàn cuûa dung dòch coù theå thay ñoåi. 4) Dung dòch baõo hoøa laø dung dòch ñaäm ñaëc. a) 1, 3 b) 2, 4 c) 2, 3 d) 1, 4 11.9 Dung dòch A coù noàng ñoä phaàn traêm C%, noàng ñoä mol CM, khoái löôïng rieâng d (g/ml), phaân töû löôïng cuûa A laø M, s laø ñoä tan tính theo g/100g H2O. Bieåu thöùc sai laø: 41


a) s = 100. C%/(100- C% b) CM = 10 C%.d/M c) C% = CM . M/(10.d) d) C% = 100.s / (100-s) 11.10 Choïn phaùt bieåu ñuùng: 1) Noàng ñoä phaàn phaân töû gam laø soá phaàn khoái löôïng (tính theo ñôn vò gam) cuûa chaát tan hoaëc cuûa dung moâi trong dung dòch. 2) Noàng ñoä ñöông löôïng gam ñöôïc bieåu dieãn baèng soá mol chaát tan trong 1 lít dung dòch. 3) Ñoái vôùi moät dung dòch, noàng ñoä ñöông löôïng gam cuûa moät chaát coù theå nhoû hôn noàng ñoä phaân töû gam cuûa noù. 4) Noàng ñoä molan cho bieát soá mol chaát tan trong moät lít dung dòch. 5) Caàn bieát khoái löôïng rieâng cuûa dung dòch khi chuyeån noàng ñoä phaàn traêm C% thaønh noàng ñoä phaân töû gam hoaëc noàng ñoä ñöông löôïng gam. 6) Khoái löôïng rieâng cuûa moät chaát laø khoái löôïng (tính baèng gam) cuûa 1 cm3 chaát ñoù. a) 1, 2, 5, 6 b) 1 , 5, 6 c) 5 , 6 d) 3, 5, 6 11.11 Choïn phaùt bieåu ñuùng: Ñeå pha cheá 100 ml dung dòch H2SO4 10-4N thì soá ml dung dòch H2SO4 2.10-2N phaûi laáy laø: a) 0,5 ml b) 1 ml c) 2 ml d) 0,25 ml 11.12 Tính theå tích dung dòch (lít) HCl 4M caàn thieát ñeå coù theå pha thaønh 1lit dung dòch HCl 0,5M. a) 0,125 l b) 0,0125 l c) 0,875 l d) 12,5 l Caùc ñònh luaät veà dung dòch loaõng 11.13 Choïn phaùt bieåu ñuùng. a) Moät chaát loûng soâi ôû moät nhieät ñoä taïi ñoù aùp suaát hôi baõo hoøa cuûa chaát loûng baèng aùp suaát moâi tröôøng. b) Khi hoøa tan moät chaát A trong chaát loûng B, aùp suaát hôi baõo hoøa cuûa B taêng. c) Nöôùc luoân luoân soâi ôù 100oC. d) Nöôùc muoái soâi ôû nhieät ñoä thaáp hôn nöôùc nguyeân chaát. 11.14 Choïn phaùt bieåu sai. a) ÔÛ cuøng nhieät ñoä T, aùp suaát hôi baõo hoøa cuûa dung moâi trong dung dòch nghòch bieán vôùi noàng ñoä chaát tan. b) Ñoä giaûm töông ñoái aùp suaát hôi baõo hoøa cuûa dung moâi trong dung dòch baèng noàng ñoä phaàn mol cuûa chaát tan. c) Nhieät ñoä keát tinh cuûa dung moâi trong dung dòch nghòch bieán vôùi noàng ñoä mol cuûa dung dòch. d) Aùp suaát hôi baõo hoøa cuûa dung dòch loaõng phaân töû tæ leä thuaän vôùi noàng ñoä phaàn mol cuûa chaát tan. 11.15 Choïn phaùt bieåu sai. a)Nhieät ñoâ soâi cuûa chaát loûng laø nhieät ñoä ôû ñoù aùp suaát hôi baõo hoøa cuûa noù baèng vôùi aùp suaát moâi tröôøng. b)Nhieät ñoä soâi cuûa dung dòch chöùa chaát tan khoâng bay hôi luoân luoân cao hôn nhieät ñoä soâi cuûa dung moâi nguyeân chaát ôû cuøng ñieàu kieän aùp suaát ngoaøi. c)Nhieät ñoä ñoâng ñaëc cuûa dung moâi nguyeân chaát luoân thaáp hôn nhieät ñoä ñoâng ñaëc cuûa dung moâi trong dung dòch. d)AÙp suaát hôi baõo hoøa cuûa dung moâi trong dung dòch luoân nhoû hôn aùp suaát hôi baõo hoøa cuûa dung moâi tinh khieát. 11.16 choïn caâu ñuùng. a) Ñoä giaûm töông ñoái aùp suaát hôi baõo hoøa cuûa dung moâi trong dung dòch baèng phaàn mol 42


cuûa dung moâi trong dung dòch. b) AÙp suaát hôi baõo hoøa cuûa dung moâi trong dung dòch luoân nhoû hôn aùp suaát hôi baõo hoøa cuûa dung moâi tinh khieát ôû cuøng giaù trò nhieät ñoä. c) AÙp suaát hôi baõo hoøa cuûa dung moâi trong dung dòch tæ leä thuaän vôùi phaàn mol cuûa chaát tan trong dung dòch. d) AÙp suaát hôi baõo hoøa cuûa dung dòch loaõng phaân töû khoâng phuï thuoäc vaøo baûn chaát cuûa chaát tan. 11.17 Choïn caâu traû lôøi chính xaùc. Nhieät ñoä soâi cuûa chaát loûng laø nhieät ñoä maø taïi ñoù: a) AÙp suaát hôi baõo hoøa cuûa chaát loûng baèng aùp suaát beân ngoaøi. b) AÙp suaát hôi baõo hoøa cuûa chaát loûng baèng 760mmHg. c) Aùp suaát hôi baõo hoøa cuûa chaát loûng >760mmHg. d) Aùp suaát hôi baõo hoøa cuûa chaát loûng < 760mmHg. 11.18 Vôùi ñaïi löôïng k trong coâng thöùc ñònh luaät Raoult 2: ∆T = kCm , phaùt bieåu naøo sau ñaây laø chính xaùc: a) k laø haèng soá phuï thuoäc vaøo noàng ñoä chaát tan, nhieät ñoä vaø baûn chaát dung moâi. b) k laø haèng soá phuï thuoäc vaøo nhieät ñoä vaø baûn chaát dung moâi. c) k laø haèng soá chæ phuï thuoäc vaøo baûn chaát dung moâi. d) k laø haèng soá phuï thuoäc vaøo baûn chaát chaát tan vaø dung moâi. 11.19 Choïn caâu ñuùng. ÔÛ aùp suaát khoâng ñoåi, noàng ñoä dung dòch loaõng (coù chaát tan khoâng bay hôi vaø khoâng taïo dung dòch raén vôùi dung moâi) caøng taêng thì : a) Nhieät ñoä soâi taêng. b) Nhieät ñoä soâi giaûm. c) Nhieät ñoä ñoâng ñaëc giaûm. d) Caùc caâu a vaø c ñeàu ñuùng. 11.20 Hoøa tan 5 gam moãi chaát C6H12O6, C12H22O11 vaø C3H5(OH)3 trong 500 gam nöôùc. Trong caùc daõy sau, daõy naøo xeáp caùc chaát treân theo nhieät ñoä soâi cuûa dung dòch taêng daàn: (cho bieát nguyeân töû gam cuûa C =12, O = 16 vaø H = 1)(caùc chaát treân khoâng bay hôi) b) Khoâng saép ñöôïc a) C12H22O11 < C6H12O6 < C3H5(OH)3 c) C3H5(OH)3 < C6H12O6 < C12H22O11 d) C12H22O11 < C3H5(OH)3 < C6H12O6 11.21 Tính aùp suaát hôi baõo hoøa cuûa nöôùc trong dung dòch chöùa 5g chaát tan trong 100g nöôùc ôû nhieät ñoä 25oC. Cho bieát ôû nhieät ñoä naøy nöôùc tinh khieát coù aùp suaát hôi baõo hoøa baèng 23,76mmHg vaø khoái löôïng phaân töû chaát tan baèng 62,5g. a) 23,4mmHg b) 0,34mmHg c) 22,6mmHg d) 19,0mmHg o 11.22 ÔÛ 25 C, aùp suaát hôi baõo hoøa cuûa nöôùc nguyeân chaát laø 23,76mmHg. Khi hoøa tan 2,7mol glyxerin vaøo 100mol H2O ôû nhieät ñoä treân thì ñoä giaûm aùp suaát hôi baõo hoøa cuûa dung dòch baèng: a) 23,13mmHg b) 0,64mmHg c) 0,62mmHg d)23,10mmHg 11.23 So saùnh nhieät ñoä soâi cuûa caùc dung dòch CH3OH (t1) , CH3CHO (t2) vaø C2H5OH (t3) cuøng chöùa B gam chaát tan trong 1000g nöôùc coù: (bieát raèng caùc chaát naøy cuõng bay hôi cuøng vôùi nöôùc) a) t3 > t2 > t1 b) t1 > t2 > t3 c) t2 > t1 > t3 d) khoâng ñuû döõ lieäu ñeå tính. o 11.24 Dung dòch nöôùc cuûa moät chaát tan khoâng ñieän li soâi ôû 373,52 K. Noàng ñoä molan cuûa dung dòch naøy laø : ( Ks = 0,52): a) 0,01 b) 1,0 c) 10 d) 0,1 11.25 Trong 200g dung moâi chöùa A g ñöôøng glucoâ coù khoái löôïng phaân töû M; haèng soá nghieäm ñoâng cuûa dung moâi laø Kñ. Hoûi bieåu thöùc naøo ñuùng ñoái vôùi ∆Tñ: a) ∆Tñ = 5kñ.(A/M) b) ∆Tñ = kñ.(A/M) c) ∆Tñ = 1/5kñ.(A/M) d) ∆Tñ = kñ.A 43


11.26 Dung dòch nöôùc cuûa moät chaát tan bay hôi khoâng ñieän li soâi ôû 100,26oC. Noàng ñoä molan cuûa dung dòch naøy laø: (haèng soá nghieäm soâi cuûa nöôùc Ks = 0,52) a) 0,75 b) 1 c) 0,5 d) khoâng ñuû döõ lieäu ñeå tính 11.27 Hoøa tan 0,4g moät hôïp chaát höõu cô X vaøo 25g axit acetic thì dung dòch baét ñaàu ñoâng ñaëc ôû 16,15oC. Bieát raèng axit acetic nguyeân chaát ñoâng ñaëc ôû 16,60oC vaø hôïp chaát X taïo dung dòch raén vôùi axit acetic. Cho bieát haèng soá nghieäm laïnh cuûa axit acetic laø 3,6. Tính phaân töû gam cuûa X. d) khoâng ñuû döõ lieäu ñeå tính a) 228g b) 256g c) 128g 11.28 Choïn phaùt bieåu ñuùng: 1) Aùp suaát thaåm thaáu cuûa dung dòch coù ñoä lôùn baèng aùp suaát gaây ra bôûi chaát tan neáu chaát naøy ôû theå khí lí töôûng, chieám theå tích baèng theå tích cuûa dung dòch vaø ôû cuøng nhieät ñoä vôùi nhieät ñoä cuûa dung dòch. 2) Aùp suaát thaåm thaáu tæ leä thuaän vôùi nhieät ñoä cuûa dung dòch. 3) Aùp suaát thaåm thaáu cuûa moät dung dòch ñieän li vaø khoâng ñieän li ôû cuøng nhieät ñoä vaø cuøng noàng ñoä mol laø khaùc nhau. 4) Ñònh luaät Vant’ Hoff ( veà aùp suaát thaåm thaáu) ñuùng cho dung dòch ôû baát kyø noàng ñoä naøo. 5) Aùp suaát thaåm thaáu tính theo noàng ñoä ñöông löôïng gam cuûa dung dòch. a) 1, 2 , 3 b) 1, 3 , 5 c) taát caû ñeàu ñuùng d) Chæ coù caâu 4 sai 11.29 Bieåu thöùc toaùn hoïc cuûa ñònh luaät Raoult II coù daïng: a) ∆t = k.Cm (Cm noàng ñoä molan). b) ∆t = k.CM (CM noàng ñoä mol) c) ∆t = kCN (CN noàng ñoä ñöông löôïng) d) ∆t = kC% (C% noàng ñoä phaàn traêm) CHÖÔNG 12: DUNG DÒCH ÑIEÄN Li Dung dòch ñieän li, ñoä ñieän li (α α), haèng soá ñieän li (K) 12.1 Moät chaát ñieän ly trung bình ôû 25oC coù ñoä ñieän ly α : a) 0,03<α<0,3 ôû noàng ñoä dung dòch baèng 0,1 N b) 0,03<α<0,3 ôû noàng ñoä dung dòch baèng 1 N c) 0,03<α<0,3 ôû noàng ñoä dung dòch baèng 0,1M d) 0,03<α<0,3 ôû noàng ñoä dung dòch baèng 1M 12.2 choïn phaùt bieåu ñuùng: 1) Chæ caùc hôïp chaát ion môùi bò ñieän li khi chuùng tan trong nöôùc. 2) Haèng soá ñieän li khoâng thay ñoåi khi thay ñoåi noàng ñoä dung dòch. 3) Haèng soá ñieän li laø ñaïi löôïng phuï thuoäc vaøo baûn chaát chaát ñieän li, baûn chaát dung moâi vaø nhieät ñoâ. 4) Haèng soá ñieän li laø haèng soá caân baèng tuaân theo ñònh luaät taùc duïng khoái löôïng Guldberg – Waage. a) 2, 3, 4 b) 1, 2, 4 c) 1, 3 , 4 d) Taát caû ñeàu ñuùng 12.3 Khaû naêng ñieän li thaønh ion trong dung dòch nöôùc xaûy ra ôû caùc hôïp chaát coù lieân keát coäng hoùa trò khoâng cöïc (1), coäng hoùa trò phaân cöïc maïnh (2), ion (3), coäng hoùa trò phaân cöïc yeáu (4) thay ñoåi theo chieàu: a) (1) < (2) < (3) < (4) b) (1) > (2) > (3) > (4) c) (1) < (2) < 4) < (3) d) (1) < (4) < (2) < (3) 12.4 Ñaùp soá cuûa baøi toaùn döôùi ñaây laø: Trong dung dòch HF 0,1M coù 8% HF bò ion hoùa. Hoûi haèng soá ñieän li cuûa HF baèng bao nhieâu? a) 7,0.10-4 b) 7,0.10-2 c) 6,4.10-2 d) 6,4.10-4 12.5 Choïn phaùt bieåu chính xaùc: 44


1) Ñoä ñieän li (α) taêng khi noàng ñoä cuûa chaát ñieän li taêng. 2) Ñoä ñieän li (α) khoâng theå lôùn hôn 1. 3) Ñoä ñieän li taêng leân khi nhieät ñoä taêng. 4) Chaát ñieän li yeáu laø chaát coù α < 0,03 a) Taát caû ñeàu ñuùng b)1, 2, 3 c) 3, 4 d) 2, 3 12.6 Choïn nhaän xeùt chính xaùc. Ñoä ñieän li α cuûa chaát ñieän li: a) Taêng leân khi taêng nhieät ñoä vaø khi giaûm noàng ñoä dung dòch. b) Taêng leân khi giaûm nhieät ñoä vaø khi taêng noàng ñoä dung dòch. c) Laø haèng soá ôû nhieät ñoä xaùc ñònh. d) Khoâng phuï thuoäc vaøo noàng ñoä dung dòch. 12.7 Choïn phaùt bieåu sai. a) Ñoä ñieän li (α) cuûa moät chaát ñieän li yeáu caøng lôùn khi haèng soá ñieän li cuûa noù caøng lôùn. b) Neáu moät chaát ñieän li yeáu ôû noàng ñoä 0,01M coù ñoä ñieän ly baèng 0,01 thì ôû noàng ñoä 0,001M, ñoä ñieän li cuûa noù lôùn hôn 0,01. c) Ñoä ñieän li cuûa chaát ñieän li yeáu luoân nhoû hôn 1. d) Khi theâm moät acid maïnh vaøo dung dòch moät acid yeáu, ñoä ñieän li cuûa acid yeáu taêng. 12.8 Dung dòch chaát ñieän li AB2 coù heä soá ñaúng tröông i = 1,84, vaäy ñoä ñieän li α cuûa chaát naøy trong dung dòch laø: a) 0,44 b) 0,84 c) 0,42 d) 0,28 12.9 Hoaø tan 155 mg moät bazô höõu cô ñôn chöùc (M = 31) vaøo 50ml nöôùc, dung dòch thu ñöôïc coù pH = 10. Tính ñoä phaân li cuûa bazô naøy: a) 5% b) 0,1% c) 1% d) 0,5% 12.10 Cho 1 dung dòch coù 0,5 mol KNO3 trong 500g nöôùc. ÔÛ cuøng ñieàu kieän aùp suaát, nhieät ñoä ñoâng ñaëc cuûa dung dòch treân thaáp hôn nhieät ñoä ñoâng ñaëc cuûa nöôùc laø 3,01oC. Haèng soá nghieäm ñoâng cuûa nöôùc laø 1,86.ñoä/mol. Vaäy ñoä ñieän li bieåu kieán cuûa KNO3 trong dung dòch treân laø: a) 52,0% b) 61,8% c) 5,2% d) 6,2% 12.11 Choïn nhaän xeùt chính xaùc. ÔÛ cuøng ñieàu kieän , dung dòch ñieän li so vôùi dung dòch phaân töû coù: a) Aùp suaát hôi baõo hoøa thaáp hôn, nhieät ñoä soâi cao hôn. b) Aùp suaát hôi baõo hoøa cao hôn, nhieät ñoä soâi cao hôn. c) Nhieät ñoä ñoâng ñaëc cao hôn, aùp suaát hôi baõo hoøa cao hôn. d) Aùp suaát hôi baõo hoøa thaáp hôn, nhieät ñoä ñoâng ñaëc cao hôn. 12.12 Hoaø tan 0.585 gam NaCl vaøo 1 lít H2O. Aùp suaát thaåm thaáu cuûa dung dòch naøy ôû 25oC coù giaù trò laø: (Cho bieát MNaCl = 58,5 vaø R = 0,082 lit , atm / mol. K; coi α = 1) a) 0.488 atm b) 0.244 atm c) 0.041 atm d) 0.0205 atm

12.13 Choïn caùc caâu sai: 1) Chæ caùc chaát ñieän li maïnh môùi caàn söû duïng khaùi nieäm hoaït ñoä (a) thay cho noàng ñoä trong bieåu thöùc ñònh luaät taùc duïng khoái löôïng. 2) Khi pha loaõng dung dòch thì heä soá hoaït ñoä (f) taêng. 3) Caùc dung dòch chaát ñieän li yeáu luoân coù heä soá hoaït ñoä (f) baèng 1. d) 1, 3 a) 1, 2, 3 b) 1, 2 c) 2, 3 45


12.14 Choïn caâu sai: a) Hoaït ñoä cuûa chaát laø noàng ñoä bieåu kieán cuûa noù trong dung dòch. b) Hoaït ñoä cuûa ion phuï thuoäc vaøo löïc ion cuûa dung dòch. c) Haèng soá ñieän li thay ñoåi khi tính theo noàng ñoä cuûa ion . d) Noàng ñoä cuûa ion trong dung dòch thöôøng nhoû hôn hoaït ñoä cuûa noù. 12.15 Choïn caâu ñuùng. Cho caùc dung dòch nöôùc loaõng cuûa C6H12O6, NaCl, MgCl2, Na3PO4. Bieát chuùng coù cuøng noàng ñoä molan vaø ñoä ñieän li cuûa caùc muoái NaCl, MgCl2 vaø Na3PO4 ñeàu baèng 1. Ñoä giaûm aùp suaát hôi baõo hoøa cuûa nöôùc trong chuùng thay ñoåi nhö theá naøo theo thöù töï cuûa daõy treân: a) Baèng nhau b) Giaûm daàn c) taêng daàn d) Khoâng coù quy luaät 12.16 Traät töï saép xeáp naøo cuûa caùc dung dòch 0,01M cuûa nhöõng chaát cho döôùi ñaây laø phuø hôïp vôùi söï giaûm daàn aùp suaát thaåm thaáu (caùc muoái ñieän li hoaøn toaøn): a) CaCl2 – NaCl – CH3COOH – C6H12O6 b) CH3COOH – NaCl– C6H12O6 - CaCl2 c) C6H12O6 - CH3COOH– NaCl - CaCl2 d) CaCl2 - CH3COOH– C6H12O6 – NaCl 12.17 Choïn caâu ñuùng. Quaù trình hoaø tan tinh theå KOH trong nöôùc xaûy ra keøm theo söï thay ñoåi entropi chuyeån pha (∆Scp) vaø entropi solvat hoùa (∆Ss) nhö sau: b) ∆Scp < 0 , ∆Ss < 0 a) ∆Scp > 0 , ∆Ss < 0 c) ∆Scp < 0 , ∆Ss > 0 d) ∆Scp > 0 , ∆Ss > 0 CHÖÔNG 13: CAÂN BAÈNG ION CUÛA AXIT – BAZÔ Caùc lí thuyeát axit bazô 13.1 Choïn phaùt bieåu ñuùng vaø ñaày ñuû nhaát. Caùc chaát löôõng tính theo thuyeát proton (thuyeát bronsted) trong caùc chaát sau: NH4+, CO32-, HCO3-, H2O, HCl laø: a) HCO3- vaø CO32b) HCO3- vaø H2O c) HCO3- , H2O vaø HCl d) NH4+ vaø HCl 13.2 Choïn ñaùp aùn ñuùng: Cho caùc chaát sau: CH3COOH , H2PO4-, NH4+ , theo thuyeát proton, caùc caëp axit bazô lieân hôïp xuaát phaùt töø chuùng laø: a) CH3COOH2+/CH3COOH; CH3COOH/CH3COO-; H3PO4/H2PO4- ; H2PO4-/PO43- ; NH4+/NH3; b) CH3COOH2+/CH3COO-; CH3COOH/CH3COO-; H3PO4/H2PO4- ; H2PO4-/HPO42- ; NH4+/NH3; c) CH3COOH2+/CH3COOH; CH3COOH/CH3COO-; H3PO4/H2PO4- ; H2PO4-/HPO42- ; NH52+/NH4+ d) CH3COOH2+/CH3COOH; CH3COOH/CH3COO-; H3PO4/H2PO4- ; H2PO4-/HPO42-; NH4+/NH3; 13.3 Choïn caâu traû lôøi ñuùng. Caâu naøo trong soá caùc caâu döôùi ñaây sai: 1) Bazô lieân hôïp cuûa moät axit maïnh laø moät bazô yeáu vaø ngöôïc laïi. 2) Ñoái vôùi caëp axit-bazô lieân hôïp NH4+ / NH3 trong dung dòch nöôùc ta coù : KNH4+ . KNH3 = Kn, trong ñoù Kn laø tích soá ion cuûa nöôùc. 3) Haèng soá ñieän li cuûa NH3 trong dung dòch nöôùc laø 1,8 x 10-5, suy ra KNH4+ = 5,62 x 10-10. a) 1 b) 2 c) 3 d) khoâng coù caâu sai 13.4 Döïa vaøo aùi löïc proton cuûa caùc dung moâi NH3 vaø HCl cho bieát CH3COOH theå hieän tính chaát gì trong dung moâi ñoù: a) Tính bazô trong HCl, tính axit trong NH3. c) Tính bazô trong caû 2 dung moâi. b) Tính bazô trong NH3, tính axit trong HCl. d) Tính axit trong caû 2 dung moâi. 13.5 Cho caùc phaûn öùng: 1) MgCl2 + 6H2O = MgCl2.6H2O 2) BH3 + NaH = Na[BH4] 46


3) Ni2+ + 4NH3 = [Ni(NH3)4]2+ Caùc chaát axit vaø bazô trong caùc phaûn öùng treân theo thuyeát electron (thuyeát lewis) laø: a) axit: H2O , BH3 vaø NiCl2 ; bazô : MgCl2 , NaH vaø NH3 b) axit: MgCl2 , BH3 vaø NiCl2 ; bazô : H2O, NaH vaø NH3 c) axit: MgCl2, NaH vaø NiCl2 ; bazô: H2O, BH3 vaø NH3 d) axit: MgCl2, BH3 vaø NH3 ; bazô H2O, NaH vaø NiCl2 Caùc haèng soá ñieän li axit, bazô, tích soá tan, tích soá ion cuûa nöôùc, pH cuûa dung dòch, dung dòch ñeäm, chæ thò pH 13.6 Choïn caùc phaùt bieåu ñuùng. 1) Theo thuyeát proton, caùc haèng soá ñieän ly cuûa axit, bazô coù cuøng baûn chaát vôùi haèng soá thuûy phaân. 2) Ñoä tan vaø ñoä ñieän li coù cuøng baûn chaát. 3) Theo thuyeát proton, ñoä ñieän ly vaø ñoä thuûy phaân coù cuøng baûn chaát. 4) Haèng soá ñieän li cuûa axit, haèng soá ñieän li bazô vaø tích soá tan ñeàu laø haèng soá caân baèng tuaân theo ñònh luaät Guldberg – Waage. a) 3 , 4 b) 1 , 2 , 4 c) 1, 3 , 4 d) Taát caû ñeàu ñuùng 13.7 Choïn phaùt bieåu ñuùng: 1) Axit caøng yeáu thì pKa caøng lôùn. 2) Dung dòch moät bazô yeáu coù pH caøng nhoû khi pKb cuûa noù caøng lôùn. 3) Bazô caøng maïnh khi pKb caøng lôùn 4) Giöõa pKa vaø pKb cuûa H2PO4- coù quan heä pKa + pKb = -lgKn. d) 1, 2 a) 1, 3, 4 b) 2,3 c) 1, 2, 4 + 13.8 Khi hoaø tan H3PO4 vaøo nöôùc, trong dung dòch seõ toàn taïi caùc ion H ; HPO42-; H2PO4-; PO43- Caùc tieåu phaân naøy ñöôïc saép xeáp theo thöù töï noàng ñoä taêng daàn nhö sau: a) PO43- < HPO42- < H2PO4- < H+ b) H+ < PO43- < HPO42- < H2PO4d) H+ < H2PO4- < HPO42- < PO43c) H+ < H2PO4- < HPO42- < PO4313.9 Soá löôïng ion H+ chöùa trong 1 lít dung dòch coù pOH = 13 laø: a) 6,023.1010 b) 6,023.1022 c) 6,023.1023 d) 6,023.1013 13.10 pH cuûa dung dòch naøo seõ haàu nhö khoâng thay ñoåi khi pha loaõng 2 laàn ( coi f =1) a) dung dòch chöùa NH4OH vaø NaOH b) dung dòch chöùa HCl vaø NaCl d) dung dòch chöùa NH4OH vaø NH4Cl c) dung dòch chöùa CH3COOH vaø HCl 13.11 Choïn phaùt bieåu ñuùng: pH cuûa nöôùc seõ thay ñoåi nhö theá naøo khi theâm 0,01 mol NaOH vaøo 100 lít nöôùc: a) taêng 3 ñôn vò b) taêng 4 ñôn vò c) giaûm 4 ñôn vò d) giaûm 3 ñôn vò 13.12 Cho 4 dung dòch nöôùc chöùa: 1) HCl vaø NaCl 2) CH3COOH & CH3COONa 3) NH4Cl & NH3 4) CH3COOH &ø NH3 Trong 4 dung dòch naøy, nhöõng dung dòch ñöôïc söû duïng laøm dung dòch ñeäm laø: a) 1, 2, 3 b) 2, 3 c) 1, 3 , 4 d) 2, 3, 4 13.13 Trong soá caâu döôùi ñaây caâu sai laø: 1) Dung dòch ñeäm coù giaù trò pH xaùc ñònh vaø haàu nhö khoâng thay ñoåi khi pha loaõng dung dòch. 2) Heä ñeäm bazô ñöôïc taïo r a töø dung dòch bazô yeáu vaø muoái cuûa noù vôùi moät axit yeáu. 3) Heä ñeäm axit ñöôïc taïo ra töø dung dòch axit yeáu vaø muoái cuûa noù vôùi moät bazô maïnh. 47


a) 1 b) 2 c) 3 d) Không coù caâu sai 13.14 Cho 4 dung dòch sau: 1) CH3COOH + CH3COONa pha theo tyû leä mol 1:1 2) CH3COOH + NaOH pha theo tyû leä mol 1 : 1 3) CH3COOH + NaOH pha theo tyû leä mol 2 : 1 4) HCl + NH3 pha theo tyû leä mol 1:1 Trong 4 dung dòch treân, dung dòch naøo coù theå duøng ñöôïc laøm dung dòch ñeäm? a) 1, 3 vaø 4 b) 1 vaø 3 c) Caû 4 dung dòch d) 1 13.15 Cho 4 dung dòch sau: 1) CH3COOH + CH3COONa pha theo tyû leä mol 1 : 1 2) HCl + NH3 pha theo tyû leä mol 0,5 : 1 3) CH3COOH + NaOH pha theo tyû leä mol 2 : 0,1 4) CH3COOH + NaOH pha theo tyû leä mol 1 : 2 Trong 4 dung dòch treân, dung dòch naøo coù tính chaát ñeäm ? a) 1, 3 vaø 4 b) 1 vaø 3 c) 1, 2 d) 1, 2 vaø 4 13.16 pH cuûa dung dòch naøo seõ haàu nhö khoâng thay ñoåi khi pha loaõng 2 laàn baèng nöôùc : 2. HCl & NaCl 3. NH4Cl & NH3 4. CH3COONa & CH3COOH 1. CH3COONH4 a) 3 b) 1, 3, 4 c) 2, 3, 4 d) 2, 3 13.17 Choïn phöông aùn ñuùng. Axit CH3COOH coù pKa = 4,75. Muoán coù ñöôïc heä ñeäm acetat coù pH = 4,75 caàn phaûi: 1) Troän (V/2) cm3 CH3COOH 0,1M + V cm3 CH3COONa 0,05M 2) Troän V cm3 CH3COOH 0,1M + V cm3 CH3COONa 0,1M 3) Troän 2V cm3 CH3COOH 0,1M + V cm3 CH3COONa 0,2M a) 2 b) 1,2, 3 c) 1, 3 d) 1,2 13.18 Tính pH cuûa dung dòch nöôùc chöùa NH4OH 0,3 M vaø NH4Cl 0,1M (Kb cuûa NH4OH : 1,8. 10-5): a) 9,26 b) 4,74 c) 4,26 d) 9,73 13.19 Dung dòch CH3COOH 0,1N coù ñoä ñieän ly α = 0,01. Suy ra dung dòch axit ñaõ cho coù ñoä pH baèng: a) 13 b) 1 c) 3 d) 11 13.20 pH cuûa moät dung dòch acid HA 0,15 N ño ñöôïc laø 2,8. Tính pKa cuûa acid naøy. a) 4,78 b) 3,42 c) 4,58 d) 2,33 13.21 pH cuûa moät dung dòch acid HA 0,0015 N ño ñöôïc laø 2,9. Tính pKa cuûa acid naøy. a) 2,90 b) 2,30 c) 2,98 d) 2,18 13.22 Tính pH cuûa dung dòch boric acid 0.1 M cho pKa1 , pKa2 vaø pKa3 laàn löôït baèng 9,24; 12,74 vaø 13,80. a) 5,00 b) 5,08 c) 5,12 d) 6,77 13.23 Tính pH cuûa heä khi cho 50ml dung dòch NaOH 0,1N vaøo 50ml dung dòch HF 0,1N. Cho bieát haèng soá ñieän ly axit HF baèng 1.10-3,18 a) 8,1 b) 5,9 c) 6,1 d) 7,9 13.24 Tính pH cuûa heä khi cho 50ml dung dòch NaOH 0,1N vaøo 50ml dung dòch HF 0,2N. Cho bieát haèng soá ñieän ly axit HF baèng 1.10-3,18 a) 3,18 b) 2,88 c) 3,48 d) 2,24 48


13.25 Tính pH cuûa heä khi cho 50ml dung dòch HCl 0,1N vaøo 80ml dung dòch NH4OH 0,1N. Cho bieát haèng soá ñieän li bazô NH4OH baèng 1.10-4,75 a) 4,55 b) 9,45 c) 4,75 d)9,25 13.26 Tính pH cuûa dung dòch trong 2 tröôøng hôïp sau: 1) Roùt 50 ml dung dòch CH3COOH 0,1N vaøo 50 ml dung dòch NaOH 0,1N 2) Roùt 50 ml dung dòch CH3COOH 0,15N vaøo 50ml dung dòch NaOH 0,1N a) (1) 10,23 ; (2) 5,06 b) (1) 8,88; (2) 4,46 c) (1) 8,73 ; (2) 5,06 d) (1) 8,73 ; (2) 4,46 13.27 Saép caùc dung dòch coù cuøng noàng ñoä mol cuûa caùc chaát sau ñaây theo thöù töï pH taêng daàn: H2SO4, CH3COOH, HCl, Na2CO3. (khoâng caàn tính cuï theå giaù trò cuûa pH). a) H2SO4 < HCl < CH3COOH < Na2CO3 b) Na2CO3 < CH3COOH < HCl = H2SO4 d) Na2CO3 < CH3COOH < HCl < H2SO4 c) H2SO4 = HCl < CH3COOH < Na2CO3 CHÖÔNG 14: CAÂN BAÈNG ION CUÛA CHAÁT ÑIEÄN LY KHOÙ TAN 14.1 So saùnh ñoä tan (S) cuûa Ag2CrO4 vôùi CuI ôû cuøng nhieät ñoä , bieát chuùng laø chaát ít tan vaø coù tích soá tan baèng nhau: a) sAøgCrO4 > sCuI b) sAøgCrO4 = sCuI c) sAøgCrO4 < sCuI d) sAøgCrO4 << sCuI 14.2 Choïn so saùnh ñuùng: Cho bieát tích soá tan cuûa Ag2CrO4 vaø CuI baèng nhau (T = 1.10-11,96 ). So saùnh noàng ñoä caùc ion : a) [Ag+] = [CrO42-] > [Cu+] = [I-] b) [Ag+] > [CrO42-] = [Cu+] = [I-] c) khoâng so saùnh ñöôïc d) [Ag+] > [CrO42-] > [Cu+] = [I-] 14.3 Troän 50 ml dung dòch Ca(NO3)2 1.10-4 M vôùi 50 ml dung dòch SbF3 2.10-4M. Tính tích [Ca2+]×[F-]2. CaF2 coù keát tuûa hay khoâng, bieát tích soá tan cuûa CaF2 T = 1.10-10,4. a) 1.10-10,74 , khoâng coù keát tuûa b) 1.10-9,84 , coù keát tuûa. c) 1.10-11,34, khoâng coù keát tuûa d) 1.10-80, khoâng coù keát tuûa 14.4 Khi theâm Ion NO3- vaøo dung dòch AgCl seõ: a) Laøm taêng ñoä tan cuûa AgCl. b) Khoâng laøm thay ñoåi ñoä tan cuûa AgCl. c) Laøm giaûm ñoä tan cuûa AgCl. d) Caû 3 tröôøng hôïp treân ñeàu coù theå xaûy ra. 14.5 Choïn ñaùp aùn ñuùng. Nhoû töøng gioït dung dòch (NH4)2SO4 0,1M vaøo 1 lít dung dòch chöùa 0,0001 ion gam Ba2+ vaø 1 ion gam Sr2+ thì: a) Keát tuûa BaSO4 xuaát hieän tröôùc. b) Keát tuûa SrSO4 xuaát hieän tröôùc. c) Caû 2 keát tuûa xuaát hieän ñoàng thôøi. d) Khoâng taïo thaønh keát tuûa. Cho bieát pT cuûa BaSO4 vaø SrSO4 laàn löôït baèng 9,97 vaø 6,49. 14.6 Troän caùc dung dòch: 1) 100ml dung dòch AgNO3 10-4M vôùi 100ml dung dòch HCl 10-5M 2) 100ml dung dòch AgNO3 10-4M vôùi 100ml dung dòch NaCl 10-4M 3) 100ml dung dòch AgNO3 10-4M vôùi 100ml dung dòch HCl 10-6 M Trong tröôøng hôïp naøo coù söï taïo thaønh keát tuûa AgCl? Cho bieát tích soá tan cuûa AgCl laø T = 10 -9,6. a) Chæ coù tröôøng hôïp (1) b) Chæ coù tröôøng hôïp (2) c) Caùc tröôøng hôïp (1), (2) d) Caû 3 tröôøng hôïp. -20. 14.7 Tích soá tan cuûa Cu(OH)2 baèng 2.10 . Theâm daàn NaOH vaøo dung dòch muoái Cu(NO3)2 0,02M cho tôùi khi keát tuûa Cu(OH)2 xuaát hieän. Vaäy, giaù trò pH maø khi vöôït quaù noù thì keát tuûa baét ñaàu xuaát hieän laø: 49


a) 9 b) 4 c) 5 d) 6 o -37,6 14.8 Choïn giaù trò ñuùng: Bieát tích soá tan ôû 25 C cuûa Fe(OH)3 laø 1.10 . Dung dòch FeCl3 0,1M seõ baét ñaàu xuaát hieän keát tuûa khi coù ñoä pH cuûa dung dòch baèng: b) > 1,8 c) < 1,8 d) > 12,2 a) 1,8 14.9 Cho 3 dung dòch nöôùc (dd) BaCl2, Na2CO3 vaø NaCl vaø nöôùc nguyeân chaát. BaCO3 tan nhieàu hôn caû trong: b) dd NaCl c) dd Na2CO3 d) H2O a) dd BaCl2 14.10 Tröôøng hôïp naøo öùng vôùi dung dòch chöa baõo hoøa cuûa chaát ñieän li khoù tan AmBn: a) [An+]m[Bm-]n < TAmBn b) [An+]m[Bm-]n = TAmBn c) [An+]m[Bm-]n > TAmBn [ d) [An+][Bm-] > TAmBn CHÖÔNG 15: PHAÛN ÖÙNG TRAO ÑOÅI ION VAØ HAÈNG SOÁ CAÂN BAÈNG CUÛA NOÙ. 15.1 Choïn phaùt bieåu ñuùng: Ngöôøi ta troän caùc dung dòch axit vaø bazô theo ñuùng tyû leä trung hoøa. Ñoái vôùi caùc caëp axit vaø bazô naøo döôùi nay, dung dòch thu ñöôïc coù moâi tröôøng trung tính hoaëc coi nhö trung tính: 2. NaOH + CH3COOH 3. NH3 + CH3COOH 1. KOH + H2SO4 4.NH3 + HCl 5. NaOH + NaHCO3 6. Ba(OH)2 + HCl a) 1, 3, 6 b) 1, 3, 5 c) 1, 6 d) 1, 3, 5, 6 15.2 Choïn phaùt bieåu sai: 1) Axit maïnh vaø bazô maïnh coù theå cuøng toàn taïi trong moät dung dòch. 2) Phaûn öùng trao ñoåi ion xaûy ra khi taïo thaønh chaát ít ñieän li hoaëc chaát ít tan. 3) Hieäu öùng nhieät cuûa phaûn öùng trung hoøa giöõa axit maïnh vaø bazô maïnh coù theå khaùc nhau tuøy thuoäc vaøo loaïi acid vaø loaïi bazô söû duïng. 4) Phaûn öùng trao ñoåi ion thöôøng xaûy ra vôùi toác ñoä lôùn. a) 1 b) 3 c) 1, 3 & 4 d) 1 & 3 15.3 Cho phaûn öùng trao ñoåi ion: NH4Cl(dd) + Na2S(dd) + H2O NH3.H2O(dd) + NaHS(dd) + NaCl(dd) Haèng soá caân baèng cuûa phaûn öùng treân baèng: a) 1.10-4,76 b) 1.10-11,98 c) 1.1011,98 d) 1.104,76 Cho caùc haèng soá ñieän li axit cuûa H2S laàn löôït baèng 1.10-7,2 vaø 1.10-14; haèng soá ñieän li cuûa NH3.H2O baèng 1.10-4,76 ; tích soá ion cuûa nöôùc baèng 1.10-14. 15.4 Tính haèng soá caân baèng cuûa phaûn öùng: 2NaH2PO4(dd) + 3Ca(CH3COO)2(dd) Ca3(PO4)2(r) + 2NaCH3COO(dd) + 4CH3COOH(dd) -9,51 9,51 a) 1.10 b) 1.10 c) 1.109,98 d) 1.10-9,98 Cho pT cuûa Ca3(PO4)2 baèng 29, pK2 vaø pK3 cuûa H3PO4 laàn löôït baèng 7,21 vaø 12,28. 15.5 Cho phaûn öùng trao ñoåi ion: Na2[Ni(CN)4](dd) + H2S(dd) NiS(r) + 2HCN(dd) + 2NaCN Haèng soá caân baèng cuûa phaûn öùng treân baèng: a) 1.10-14,78 b) 1.1014,78 c) 1.10-0,78 d) 1.100,78 Cho haèng soá khoâng beàn cuûa ion phöùc [Ni(CN)4]2- baèng 1.10-31, tích soá tan cuûa NiS baèng 1.1019 , haèng soá ñieän li axit cuûa HCN baèng 1.10-9,21 vaø caùc haèng soá ñieän li axit cuûa H2S laàn löôït baèng 1.10-7,2 vaø 1.10-14.

50


15.6 Khi chuaån ñoä dung dòch CH3COOH baèng dung dòch NaOH neân choïn chæ thò naøo trong hai chæ thò sau: metyl da cam vaø phenolphtalein, bieát vuøng pH ñoåi maøu cuûa hai chæ thò naøy töông öùng laø 3,1 – 4,4 vaø 8,3 – 10,0. (Ka cuûa CH3COOH baèng 1,74.10-5) b) Phenolphtalein c) Caû hai d) Khoâng coù chæ thò naøo thích hôïp a) Metyl da cam 15.7 Bieát caùc haèng soá axit trong dung dòch nöôùc Ka (HCN) = 6,2.10-10 ; Ka (HNO2) = 4.10-4 Trong soá caùc bazô Bronsted CN- ; OH- ; NO2- bazô naøo maïnh nhaát trong dung dòch nöôùc? a) CNb) OHc) NO2d) Khoâng xaùc ñònh ñöôïc 15.8 Choïn nhaän xeùt ñuùng: Cho phaûn öùng : AgI (r) + NaCl (dd) = AgCl (r) + NaI (dd) 1) Phaûn öùng xaûy ra hoaøn toaøn theo chieàu thuaän. 2) Phaûn öùng thuaän nghòch vì ∆Go298,pö naèm trong khoaûng –40kJ ñeán +40 kJ. 3) Coù theå coi AgI thöïc teá khoâng tan trong dung dòch NaCl vì tyû leä [I-]/[Cl-] khi caân baèng quaù nhoû. 4) Phaûn öùng chæ xaûy ra theo chieàu nghòch. a) 1 b) 2 c) 3, 4 d) 4 Cho bieát pT cuûa AgCl vaø AgI laàn löôït laø 9,75 vaø 16,08 15.9 choïn phöông aùn ñuùng. Ñoä tan cuûa chaát ñieän li ít tan trong nöùôc ôû nhieät ñoä nhaát ñònh taêng leân khi theâm ion laï coù theå laø do: 1) Löïc Ion cuûa dung dòch taêng leân laøm giaûm heä soá hoaït ñoä 2) Ion laï taïo keát tuûa vôùi moät loaïi ion cuûa chaát ñieän li ñoù. 3) Ion laï taïo chaát ít ñieän li vôùi moät loaïi ion cuûa chaát ñieän li ít tan ñoù. d) 1, 2 & 3 a) 1 b) 2 & 3 c) 1 & 2 15.10 Choïn caâu sai. Ñoä thuûy phaân cuûa moät muoái caøng lôùn khi: a) axit yeáu taïo thaønh noù coù haèng soá ñieän ly caøng nho.û b) dung dòch caøng loaõng. c) coù haèng soá thuûy phaân caøng nhoû. d ) bazô taïo thaønh noù caøng yeáu. 15.11 Choïn phöông aùn ñuùng . Xeùt moâi tröôøng dung dòch vaø ion tham gia thuûy phaân cuûa caùc muoái: 1) KNO3 : moâi tröôøng trung tính, khoâng coù ion bò thuûy phaân. 2) NaClO4 : moâi tröôøng bazô, anion bò thuûy phaân. 3) NH4CH3COO: moâi tröôøng trung tính, cation vaø anion ñeàu bò thuûy phaân. 4) Fe2(SO4)3 : moâi tröôøng trung tính, khoâng coù ion bò thuûy phaân. a) 1 , 3 b) 1 , 2 & 3 c) 1 & 2 d) 3 & 4 15.12 Ba dung dòch cuûa cuøng moät chaát tan NH4Cl coù noàng ñoä C1 < C2 < C3 . Dung dòch coù ñoä thuûy phaân ht lôùn nhaát laø : a) Dung dòch noàng ñoä C1. b) Dung dòch noàng ñoä C2. c) Dung dòch noàng ñoä C3. d) Caû ba dung dòch coù cuøng ñoä thuûy phaân. 15.13 Söï thuûy phaân khoâng xaûy ra ñoái vôùi caùc muoái taïo thaønh töø : a) acid yeáu vaø baz maïnh b) acid maïnh vaø baz yeáu c) acid yeáu vaø baz yeáu d) acid maïnh vaø baz maïnh 15.14 Trong soá caùc chaát döôùi ñaây, caùc chaát haïn cheá söï thuûy phaân cuûa Cr2(SO4)3: 1) HCl 2) NaHCO3 3) NaH2PO4 4) Na2CO3 5) NH4Cl 6) Al2(SO4)3 a) 1, 5 & 6 b) 1, 2, 3, 5 & 6 c) 1, 2 & 6 d) 2, 3 &4 51


15.15 Theâm thuoác thöû naøo döôùi ñaây vaøo dung dòch FeCl3 seõ laøm taêng hoaëc haïn cheá söï thuûy phaân cuûa muoái: 1)Na2CO3 2) HCl 3)NH4NO3 4) Ca(CH3COO)2 5)NaCl 6) BaCl2 Haïn cheá: NH4NO3 ; HCl a) Laøm taêng: Na2CO3 ; Ca(CH3COO)2; BaCl2 b) Laøm taêng: Na2CO3 ; Ca(CH3COO)2 Haïn cheá: NH4NO3 ; HCl c) Laøm taêng: Na2CO3 ; Ca(CH3COO)2 Haïn cheá: NH4NO3 ; HCl ; BaCl2 Haïn cheá: NH4NO3 ; HCl ; BaCl2 d) Laøm taêng: Na2CO3 15.16 Choïn caùc caâu sai: 1) Moät chaát ít tan seõ keát tuûa khi tích soá noàng ñoä caùc ion cuûa noù (vôùi soá muõ baèng soá nguyeân töû trong coâng thöùc phaân töû cuûa noù) baèng ñuùng tích soá tan. 2) Coù theå laøm tan moät chaát raén ít tan baèng caùch ñöa vaøo dung dòch moät loaïi ion coù theå taïo vôùi ion cuûa chaát ít tan ñoù moät chaát raén ít tan hoaëc ít ñieän ly khaùc. 3) Caùc bazô coù haèng soá ñieän li nhoû hôn 1.10-7 khoâng theå toàn taïi vôùi moät löôïng ñaùng keå döôùi daïng phaân töû trong dung dòch coù maët axit maïnh. 4) Dung dòch nöôùc cuûa caùc muoái taïo thaønh töø axit vaø bazô coù ñoä maïnh töông töông nhau luoân trung tính. a) 1, 3 , 4 b) 1, 3 c) 1, 2 , 4 d) 3 , 4 15.17 Nhöõng muoái naøo thuûy phaân töøng phaàn taïo muoái baz: 1. AgNO3 2. BaCl2 3. AlCl3 4. K3PO4 5. FeCl2 6. FeCl3 7. CuCl2 8. MgSO4 a) 3, 6 b) 3 , 5, 6 c) 3, 5, 6, 7 d) 3, 5, 6, 7, 8 CHÖÔNG 16: ÑIEÄN HOÙA HOÏC Ñeå phuø hôïp vôùi caùc giaùo trình chuyeân ngaønh ñeà nghò sinh vieân chuyeån qua duøng khaùi nieäm theá ñieän cöïc (ϕ ϕ) theo quy öôùc cuûa chaâu Myõ trong caùc pheùp tính toaùn (sinh vieân ñoïc hieåu phaàn naøy trong giaùo trình trang 473 giaùo trình Hoùa ñaïi cöông xuaát baûn naêm 2002 hoaëc trang 192 taäp 2 Hoùa ñaïi cöông xuaát baûn naêm 1990 cuûa giaùo sö Nguyeãn Ñình Soa ) 16.1 Cho phaûn öùng oxy hoùa khöû: K2Cr2O7 + FeSO4 + H2SO4 → Cr2(SO4)3 + Fe2(SO4)3 + K2SO4 + H2O Caân baèng phaûn öùng treân. Neáu heä soá tröôùc K2Cr2O7 laø 1 thì heä soá ñöùng tröôùc H2SO4 vaø Fe2(SO4)3 laàn löôït laø: a) 7, 3 b) 7, 6 c) 5, 3 d) 4, 5 16.2 Choïn caâu ñuùng: Trong phaûn öùng: 3Cl2 + I- + 6OH- = 6Cl- + IO3- + 3H2O a) Chaát oxy hoùa laø Cl2 , chaát bò oxy hoùa laø Ib) Chaát khöû laø Cl2, chaát oxy hoùa laø I-. c) Chaát bò oxy hoùa laø Cl2, chaát bò khöû laø Id) Cl2 bò khöû, I- laø chaát oxy hoùa. 16.3 Cho caùc soá lieäu sau: 1) ϕo (Ca2+/Ca) = - 2.79 V 2) ϕo (Zn2+/Zn) = - 0.764 V 3) ϕo (Fe2+/Fe) = - 0.437 V 4) ϕo (Fe3+/Fe2+) = + 0.771 V Caùc chaát ñöôïc saép xeáp theo thöù töï tính oxy hoùa taêng daàn nhö sau: a) Fe3+ < Fe2+ < Zn2+ < Ca2+ b) Ca2+ < Zn2+ < Fe2+ < Fe3+ c) Zn2+ < Fe3+ < Ca2+ < Fe2+ d) Ca2+ < Zn2+ < Fe3+ < Fe2+ 16.4 Theá cuûa ñieän cöïc ñoàng thay ñoåi nhö theá naøo khi pha loaõng dung dòch muoái Cu2+ cuûa ñieän cöïc xuoáng 10 laàn: 52


a) giaûm 29,5 mV b) giaûm 59 mV c) Taêng 29,5 mV d) taêng 59 mV 16.5 Moät ñieän cöïc Ag nhuùng vaøo dung dòch AgNO3 , theá cuûa ñieän cöïc naøy seõ thay ñoåi nhö theá naøo khi : 1) Theâm HCl (coù keát tuûa AgCl) 2) Theâm NaOH (coù keát tuûa Ag2O) 3) Theâm nöôùc (pha loaõng) a) Taêng cho caû 3 tröôøng hôïp. b) Giaûm cho caû 3 tröôøng hôïp. c) Khoâng thay ñoåi cho caû 3 tröôøng hôïp. d) Chæ giaûm cho 2 tröôøng hôïp ñaàu. 16.6 Choïn caâu ñuùng: 1) Pin laø thieát bò bieán hoùa naêng cuûa phaûn öùng oxy hoùa - khöû thaønh ñieän naêng. 2) Ñieän phaân laø quaù trình bieán ñieän naêng cuûa doøng ñieän moät chieàu thaønh hoùa naêng. 3) Pin laø quaù trình bieán hoùa naêng cuûa moät phaûn öùng oxy hoùa - khöû thaønh ñieän naêng . 4) Caùc quaù trình xaûy ra trong pin vaø bình ñieän phaân traùi ngöôc nhau. a) 1, 2 & 4 b) 2 & 4 c) 1 & 3 d) 2 & 3 16.7 Choïn caâu ñuùng vaø ñaày ñuû nhaát: Theá ñieän cöïc cuûa moät chaát laøm ñieän cöïc coù theå thay ñoåi khi moät trong caùc yeáu toá sau thay ñoåi: a) Noàng ñoä muoái cuûa kim loaïi laøm ñieän cöïc ; nhieät ñoä. b) Beà maët tieáp xuùc giöõa kim loaïi vôùi dung dòch ; noàng ñoä muoái cuûa kim loaïi laøm ñieän cöïc. c) Noàng ñoä muoái cuûa kim loaïi laøm ñieän cöïc ; nhieät ñoä ; noàng ñoä muoái laï. d) Noàng ñoä muoái cuûa kim loaïi laøm ñieän cöïc; noàng ñoä muoái laï. 16.8 Ñoái vôùi ñieän cöïc hydro khi thay ñoåi noàng ñoä H+ thì tính oxi hoùa cuûa ñieän cöïc thay ñoåi. Vaäy khi giaûm noàng ñoä H+ thì: b) Tính oxi hoùa cuûa H+ taêng do ϕ giaûm. a) Tính oxi hoùa cuûa H+ taêng do ϕ taêng. c) Tính khöû cuûa H2 taêng do ϕ giaûm. d) Tính khöû cuûa H2 taêng do ϕ taêng. 16.9 Trong caùc phaùt bieåu sau, phaùt bieåu sai laø: a) Quaù theá phuï thuoäc baûn chaát cuûa chaát phoùng ñieän ôû ñieän cöïc, baûn chaát vaø traïng thaùi beà maët cuûa ñieän cöïc. b) Kim loaïi laøm ñieän cöïc coù theá ñieän cöïc caøng döông thì caøng coù tính khöû maïnh. c) Söùc ñieän ñoäng cuûa pin phuï thuoäc vaøo noàng ñoä chaát oxy hoùa vaø chaát khöû. d) Söùc ñieän ñoäng cuûa pin phuï thuoäc vaøo nhieät ñoä moâi tröôøng. 16.10 Choïn nhaän xeùt sai. Cho nguyeân toá Ganvanic goàm ñieän cöïc hidro tieâu chuaån (1) vaø ñieän cöïc H2(Pt) nhuùng vaøo trong dung dòch HCl 0,1M (2). ÔÛ nhieät ñoä nhaát ñònh nguyeân toá naøy coù: a) theá ñieän cöïc cuûa ñieän cöïc (2) giaûm khi noàng ñoä cuûa dung dòch HCl giaûm b) Söùc ñieän ñoäng giaûm khi pha loaõng dung dòch ôû ñieän cöïc (2) c) Ñieän cöïc (1) laøm ñieän cöïc döông d) Quaù trình oxy hoùa xaûy ra treân ñieän cöïc (2) 16.11 Choïn tröôøng hôïp ñuùng: Cho quaù trình ñieän cöïc: MnO4- + 8H+ + 5e = Mn2+ + 4H2O Phöông trình Nerst ñoái vôùi quaù trình ñaõ cho coù daïng: a) ϕ = ϕo + (0,059/5). lg([MnO4-].[H+]8/[Mn2+]) b) ϕ = ϕo + 0,059. lg([MnO4-].[H+]8/[Mn2+]) c) ϕ = ϕo + (0,059/5). lg([Mn2+])/[MnO4-].[H+]8) d) ϕ = ϕo + (0,059/5). lg([MnO4-].[H+]8/[Mn2+][H2O]4) 16.12 Choïn caùch vieát ñuùng: 53


Sô ñoà caùc pin hoaït ñoäng treân cô sôû caùc phaûn öùng oxy hoùa khöû : Sn (r) + Pb(NO3)2 (dd) = Sn(NO3)2 (dd) + Pb (r) HCl (dd) + Zn(r) = ZnCl2(dd) + H2 (k) laø: a) (-) Sn  Sn(NO)2  Pb(NO3)2  Pb (+) (-) H2(Pt)  HCl  ZnCl2  Zn (+) b) (-) Sn  Sn(NO3)2  Pb(NO3)2  Pb (+) (-) Zn ZnCl2  HCl  H2(Pt) (+) c) (-) Pb  Pb(NO3)2  Sn(NO3)2  Sn (+) (-)H2(Pt)  HCl  ZnCl2  Zn (+) d) (-) Pb  Pb(NO3)2  Sn(NO3)2  Sn (+) (-) Zn ZnCl2  HCl  H2(Pt) (+) 16.13 Choïn ñaùp aùn ñuùng. Cho nguyeân toá ganvanic taïo bôûi ñieän cöïc (1) (goàm moät thanh Ag nhuùng trong dung dòch AgNO3 0,001N) vaø ñieän cöïc (2) (goàm thanh Ag nhuùng trong dung dòch AgNO3 0,1N). Ñoái vôùi nguyeân toá naøy coù: a) Quaù trình khöû xaûy ra treân cöïc (1). b) Cöïc (1) laø cöc döông. c) Ñieän cöïc (2) bò tan ra. d) ÔÛ maïch ngoaøi electron chuyeån töø ñieän cöïc (1) sang ñieän cöïc (2). 16.14 Nguyeân toá Ganvanic Zn  Zn2+ (1M)  Ag+ (1M)  Ag coù söùc ñieän ñoäng thay ñoåi nhö theá naøo khi taêng noàng ñoä Zn2+ vaø Ag+ moät soá laàn nhö nhau. a) Khoâng ñoåi b) Taêng leân c) Giaûm xuoáng d) Khoâng xaùc ñònh ñöôïc 2+ + Cho bieát theá oxi hoùa khöû cuûa Zn / Zn vaø Ag / Ag laàn löôït baèng –0,763V vaø 0,799V 16.15 Cho bieát caùc phaûn öùng naøo döôùi ñaây coù theå xaûy ra trong thöïc teá: 1) 2MnCl2 (dd) + 2Cl2 (k) + 8H2O = 2HMnO4 (dd) + 14HCl (dd) 2) K2Cr2O7 (dd) + 14HCl (dd) = 3Cl2 (k) + 2CrCl3 (dd) + 2KCl (dd) + 7H2O 3) MnO2 (r) + 4HCl (dd) = MnCl2 (dd) + Cl2 (k) + 2H2O Cho caùc theá khöû tieâu chuaån: MnO4- + 8H+ + 5e- = Mn2+ + 4H2O ϕ0 = +1,51 V Cl2 (k) + 2e- = 2Clϕ0 = 1,359 V Cr2O72- + 14H+ + 6e- = 2Cr3+ + 7H2O ϕ0 = 1,33 V ϕ0 = 1,23 V MnO2(r) + 4H+ + 2e- = Mn2+ + 2H2O a) 2, 3 b) 2 c) 1, 2, 3 d) khoâng coù phaûn öùng naøo xaûy ra ñöôïc 16.16 Cho daõy hoaït ñoäng caùc caëp Oxy hoùa – khöû ( saép theo thöù töï ϕ0 taêng daàn), ta coù thöù töï sau: Zn2+/ Zn 2H+/ H2 Cu2+/ Cu Ag+/ Ag ϕ0 Phaûn öùng sau coù theå xaûy ra töï phaùt: a) Zn + 2H+ → Zn2+ + H2 b) Cu + 2H+ → Cu2+ + H2 + 2+ c) Zn + 2Ag → 2Ag + Zn d) a vaø c ñeàu ñuùng. 16.17 Cho caùc theá khöû tieâu chuaån: Fe3+ + e = Fe2+ ϕo = +0,77V Ti4+ + e = Ti3+ ϕo = - 0,01 V Ce4+ + e = Ce3+ ϕo = + 1,14 V 54


Trong caùc phaûn öùng sau: 1) Fe3+ + Ti3+ Fe2+ + Ti4+ 2) Ce4+ + Ti3+ Ce3+ + Ti4+ Ce4+ + Fe2+ 3) Ce3+ + Fe3+ Phaûn öùng coù theå xaûy ra töï phaùt laø : b) 1 & 2 c) 2 d) 1, 2 & 3 a) 1 16.18 Choïn ñaùp aùn ñuùng nhaát. Theá khöû tieâu chuaån cuûa caùc caëp Br2/2Br- , Fe3+/fe2+ , Cu2+/Cu, MnO4-/Mn2+ , Sn4+/Sn2+ laàn löôït baèng 1,07V ; 0,77v ; 0,34V ; 1,52V ; 0,15V. Brom coù theå oxy hoùa ñöôïc: b) Fe2+ leân Fe3+ vaø Sn2+ leân Sn4+ a) Fe2+ leân Fe3+ c) Sn2+ leân Sn4+ d) Fe2+ leân Fe3+ , Sn2+ leân Sn4+ vaø Cu leân Cu2+ 16.19 Cho hai pin coù kyù hieäu vaø söùc ñieän ñoäng töông öùng: (-)ZnZn2+Pb2+Pb(+) E1 = 0,63V 2+ 2+ (-)PbPb Cu Cu(+) E2 = 0,47V Vaäy söùc ñieän ñoäng cuûa pin (-)ZnZn2+Cu2+Cu(+) seõ laø: a) –1,1V b) 1,1V c) 1,1V d) –0,16V 16.20 Choïn ñaùp aùn ñuùng: Cho theá khöû tieâu chuaån cuûa caùc baùn phaûn öùng sau: Fe3+ + e = Fe2+ ϕo = 0,77 V I2 + 2e = 2Iϕo = 0, 54 V Phaûn öùng: 2 Fe2+ + I2 = 2 Fe3+ + 2 I- coù ñaëc ñieåm: a) Eo = -0,23 V; phaûn öùng khoâng theå xaûy ra töï phaùt. b) Eo = -1,00 V; phaûn öùng khoâng theå xaûy ra töï phaùt. c) Eo = 1,00 V; phaûn öùng coù theå xaûy ra töï phaùt. d) Eo = 0,23 V; phaûn öùng coù theå xaûy ra töï phaùt. 16.21 Bieát söùc ñieän ñoäng cuûa hai nguyeân toá ganvanic sau ñaây ôû ñieàu kieän tieâu chuaån: (-) Zn (r)  Zn2+ (dd)  Pb2+ (dd)  Pb (r) (+) Eo = 0,637V Eo = 0,925V (-) Pb (r)  Pb2+ (dd)  Ag2+ (dd)  Ag (r) (+) Trong caùc giaù trò döôùi ñaây, giaù trò naøo öùng vôùi söùc ñieän ñoäng cuûa nguyeân toá ganvanic sau ôû ñieàu kieän tieâu chuaån: (-) Zn (r)  Zn2+ (dd)  Ag+ (dd)  Ag (r) (+) Eo = ? a) 1,562V b) -1,562V c) -0,288V d) 0,288V 16.22 Hoaø tan Fe vaøo dung dòch H2SO4 loaõng. Phaûn öùng xaûy ra maõnh lieät nhaát trong dung dòch: a) Chæ coù axit sunfuric tinh khieát. b) Coù maët ion Ag+. c) Coù maët ion Mg2+. d) Coù maët ion Al3+.

16.23 Tính theá khöû tieâu chuaån cuûa Cu2+/Cu+ (1) khi coù maët ion I- vaø theá khöû tieâu chuaån cuûa Fe3+/Fe2+ khi coù maët ion OH-. Cho bieát theá khöû tieâu chuaån cuûa Cu2+/Cu+ vaø Fe3+/Fe2+ laàn löôït laø: 0,153V vaø 0,77V. Tích soá tan cuûa CuI, Fe(OH)3 vaø Fe(OH)2 laàn löôït laø: 1.10-11,96, 1.10-37,5 vaø 1.10-15,0 a) (1) 0,859V , (2) –0,558V b) (1) –0,859V , (2) 0,558V d) (1) 0,43V, (2) –0,279V c) Khoâng tính ñöôïc vì khoâng bieát noàng ñoä cuûa I- vaø OH55


16.24 Cho ϕo (Sn4+/Sn2+) = 0,15 V. Xaùc ñònh giaù trò cuûa tæ leä [Sn4+]/ [Sn2+] ñeå theá cuûa ñieän cöïc naøy baèng 0,169 V. Laáy (2,303 RT / F) = 0,059. a) 4,41 b) 2,00 c) 2,49 d) 3,5 Ñieän phaân 16.25 Khi ñieän phaân moät dung dòch nöôùc chöùa ñoàng thôøi caùc muoái NaCl vaø Na2SO4 baèng ñieän cöïc khoâng hoøa tan, quaù trình ñieän phaân ôû anod xaûy ra laàn löôït theo thöù töï: b) Cl- , H2O , SO42c) Cl- , SO42-, H2O d) H2O , Cl- , SO42a) Cl- , H2O, SO4216.26 Ñieän phaân dung dòch CuSO4 trong nöôùc, ñieän cöïc trô vôùi [Cu2+] = [H+]. Choïn phaùt bieåu chính xaùc nhaát. Neáu boû qua hieân töôïng quaù theá thì coù theå noùi raèng: a) ÔÛ catod ñaàu tieân Cu keát tuûa ra,khi noàng ñoä Cu2+ giaûm ñeán moät noàng ñoä naøo ñoù thì coù theâm H2 bay ra; anod coù O2 bay ra. b) ÔÛ catod ñoàng thôøi coù Cu keát tuûa vaø H2 bay ra; anod coù O2 bay ra. c) ÔÛ catod ñaàu tieân Cu keát tuûa ra, khi noàng ñoä Cu2+ giaûm ñeán moät noàng ñoä naøo ñoù thì coù theâm H2 bay ra; anod coù O2 bay ra do söï phoùng ñieän cuûa SO42-. d) ÔÛ catod coù Cu keát tuûa ra, khi heát Cu2+ trong dung dòch thì coù H2 bay ra; ôû anod coù O2 thoaùt ra. 16.27 Khi ñieän phaân moät dung dòch nöôùc chöùa ñoàng thôøi caùc muoái NaCl vaø Na2SO4 baèng ñieän cöïc khoâng hoøa tan, quaù trình ñieän phaân ôû anod xaûy ra theo thöù töï: a) SO42- , Cl- , H2O. b) Cl- , H2O , SO42c) Cl- , SO42-, H2O d) H2O , Cl- , SO4216.28 Khi ñieän phaân dung dòch NaCl , ñieän cöïc trô , coù maøng ngaên, ôû catod taïo thaønh : b) NaOH vaø khí H2 c) NaOCl vaø khí H2 d) NaOH vaø khí Cl2 a) NaOCl vaø khí Cl2 Baûng caùc haèng soá ñieän ly vaø tích soá tan cuûa moät soá chaát Hôïp chaát pKA pKB pT axit H2CO3 PK1 = 6,35 pK2 = 10,33 CH3COOH 4,76 HCN 9,21 H3PO4 pK1 =2,12 pK2 = 7,21 pK3 = 12,38 HClO4 Axit maïnh H2S pK1 = 7,2 pK2 = 14 H2SO4 pK2 = 1,94 Bazô & bazô ít tan NaOH -0,77 Ba(OH)2 pK2 = 0,64 NH3.H2O 4,755 Fe(OH)3 pK2 = 10,74 (Fe3+,3OH-) 37,50 pK3 = 11,87 (FeOH2+,2OH-) 25,70 56


Ag2O Al(OH)3

2,30 (AgOH) pK3 = 8,86

Fe(OH)2

pK2 = 3,89

Cu(OH)2

pK2 = 6,47

Mg(OH)2

pK2 = 2,6

Ca(OH)2

pKB2 = 1,40

Hôïp chaát ion ít tan AgCl AgI BaSO4 BaCO3 CuI Ag2CrO4 CaSO4 Ca3(PO4)3 CaHPO4 Ca(H2PO4)2 NiS(α) CuI Phöùc chaát [Ni(CN)4]2-

(Fe(OH)2+,OH-) 16,40 (Ag+ , OH-) 7,8 (Al3+, 3OH-) 32,0 (AlOH2+, 2OH-) 23,0 (Fe2+ , 2OH-) 15,0 (FeOH+, OH-) 9,3 (Cu2+, 2OH-) 19,66 (CuOH+, OH-) 12,66 (Mg2+,2OH-) 10,74 (MgOH+, OH-) 6,64 (Ca2+,2OH-) 5,26 (CaOH+,OH-) 3,86 9,75 16,08 9,97 8,29 11,96 11,95 5,04 28,7 6,57 (Ca2+, HPO42-) 3 (Ca2+, 2H2PO4-) 19 11,96 Kkb 31

ÑAÙP AÙN PHAÀN 3 : LYÙ THUYEÁT VEÀ DUNG DÒCH. PHAÛN ÖÙNG TRAO ÑOÅI ION VAØ PHAÛN ÖÙNG OXY HOÙA KHÖÛ TRONG DUNG DÒCH Caâu 11.1 11.2 11.3 11.4 11.5 11.6 11.7 11.8 11.9 Ñaùp aùn d b c b a d d d d Caâu 11.11 11.12 11.13 11.14 11.15 11.16 11.17 11.18 11.19 Ñaùp aùn a a a d c b a c d Caâu 11.21 11.22 11.23 11.24 11.25 11.26 11.27 11.28 11.29 57

11.10 c 11.20 a


Ñaùp Caâu Ñaùp Caâu Ñaùp Caâu Ñaùp Caâu Ñaùp Caâu Ñaùp Caâu Ñaùp Caâu Ñaùp Caâu Ñaùp Caâu Ñaùp Caâu Ñaùp Caâu Ñaùp

aùn aùn aùn aùn aùn aùn aùn aùn aùn aùn aùn aùn

a 12.1 a 12.11 a 13.1 c 13.11 b 13.21 d 14.1 a 15.1 a 15.11 a 16.1 a 16.11 a 16.21 a

c 12.2 a 12.12 b 13.2 d 13.12 b 13.22 c 14.2 d 15.2 d 15.12 a 16.2 a 16.12 b 16.22 b

d 12.3 d 12.13 d 13.3 d 13.13 b 13.23 d 14.3 c 15.3 d 15.13 d 16.3 b 16.13 d 16.23 a

b 12.4 a 12.14 d 13.4 a 13.14 b 13.24 a 14.4 a 15.4 d 15.14 a 16.4 a 16.14 b 16.24 a

a 12.5 d 12.15 c 13.5 b 13.15 c 13.25 b 14.5 b 15.5 a 15.15 b 16.5 b 16.15 c 16.25 b

58

d 12.6 a 12.16 a 13.6 c 13.16 b 13.26 c 14.6 b 15.6 b 15.16 b 16.6 a 16.16 d 16.26 a

d 12.7 d 12.17 a 13.7 d 13.17 b 13.27 a 14.7 c 15.7 b 15.17 d 16.7 c 16.17 b 16.27 b

a 12.8 c

a 12.9 b

12.10 b

13.8 a 13.18 d

13.9 b 13.19 c

13.10 d 13.20 a

14.8 b 15.8 c

14.9 b 15.9 d

14.10 a 15.10 c

16.8 c 16.18 d 16.28 b

16.9 b 16.19 b

16.10 b 16.20 a


BÀI TẬP THAM KHẢO THÊM Câu 1: Hoà tan 3,42g MgCl2, 2,63g NaCl vào 88,20g H2O. Tính nồng độ phần trăm (%) về khối lượng của NaCl, MgCl2 và H2O. Hướng dẫn giải: Khối lượng dung dịch: mdd = 2,63 + 3,42 + 88,20 = 94,25g Nồng độ % của NaCl: Nồng độ % của MgCl2: Nồng độ % của H2O:

2, 63.100 = 2, 79% 94, 25 3, 42.100 = 3, 63% 94, 25 88, 20.100 = 93, 58% 94, 25

Câu 2: Axít nitric (HNO3) đặc có nồng độ 69% khối lượng riêng 1,41g/cm3. Tìm thể tích dung dịch chứa 14,2g HNO3 Hướng dẫn giải: Khối lượng dung dịch HNO3 là: Thể tích dung dịch HNO3:

m dd =

14,2.100 = 20,6g 69

V=

20,6 = 14,6cm3 1,41

Câu 3: Khối lượng riêng của dung dịch H2SO4 49% là 1385 kg/dm3. Hỏi phải lấy H2SO4 49% một thể tích bằng bao nhiêu để điều chế: a. 1 lít dung dịch H2SO4 nồng độ 0,5N b. 400cm3 dung dịch H2SO4 nồng độ 1N. c. 250cm3 dung dịch H2SO4 0,2M. Hướng dẫn giaỉ: a. 1 mol H2SO4 = 98g chứa 2 đương lượng gam Vậy m(g) = ? m (g) =

-

0,5 đương lượng gam

98.0,5 = 24,5g 2 V=

Thể tích H2SO4 49% cần dùng để pha:

24,5.100 = 36,1cm 3 49.1,385

b. 400cm3 dung dịch 1N chứa m(g) H2SO4 nguyên chất: 59

m (g) =

400.49 =19,6g 1000


Thể tích H2SO4 49% dùng để pha 400cm3 1N là V=

19,6.100 = 29cm3 49.1,385

c. 250cm3 dung dịch chứa m(g) nguyên chât: m (g) =

250.0,2 = 0,05.98 = 4,9g 1000

Khối lượng dung dịch H2SO4 49% cần dùng để pha:

m dd =

4,9.100 = 10g 49

Thể tích H2SO4 49% cần dùng để pha: V=

10 = 7,2cm3 1,385

Câu 4: Dung dịch HCN nồng độ 0,2M có Ka = 4,9.10-10. Xác định [H3O+] = ? và độ điện li α. Hướng dẫn giải: HCN + H2O ↔ H3O+ + CN-

Ta có:

0,2

0

0

0,2 – x

x

x

Ka = x2/(0,2 – x) = 4,9.10-10. Giả thiết x << 0,2. Ta có: x2 = 0,2.4,9.10-10 = 9,8.10-11 → x = 9,9.10-6

pH = - lg9,9.10-6 = 6 – lg9,9 = 5,0043, α = 9,9.10-6/0,2 = 49,5.10-6 Câu 5: Tính pH của dung dịch H2SO4 0,1M Hướng dẫn giải: [H3O+] = 2[H2SO4] = 2.0,1 = 0,2 = 2.10-1 Vậy pH = -lg2.10-1 = 1 – lg2 = 1 – 0,301 = 0,699 Câu 6: Tính pH của dung dịch CH3COOH 0,1M Hướng dẫn giải: CH3COOH + H2O ↔ H3O+ + CH3COO[H3O+] = [CH3COO-] = αC 60


Giả thiết α của CH3COOH bằng 2% ta tính được: [H3O+] = 2/100.0,1 = 2.10-3 → pH = lg- 2.10-3 = 3 – 0,301 = 2,699. Câu 7: Tính pH của dung dịch HCN 0,1M biết KHCN = 7,3.10-10. Hướng dẫn giải: HCN + H2O ↔ H3O+ + CNα=

K = C

7,3.10-10 = 7,3.109 = 8,544.10-5 0,1

Nồng độ [H3O+] = αC = 8,544.10-5.0,1 = 8,544.10-6 Vậy pH = -lg[H3O+] = -lg8,544.10-6 = 6 – 0,931 = 5,069 -

Trường hợp biết Ka và nồng độ ta có thể tính như sau: HCN + H2O ↔ H3O+ + CNKHCN = [H3O+][A-]/[HA]

Theo phương trình ta có: [H3O+] = [A-] vì axit yếu nên [HA] = CHA – x, x << CHA → [HA] ≈ CHA. Ta có: Ka = [H3O+]2/CHA → 2lg[H3O+] = lgKa + lgCHA -lg[H3O+] = - ½ (lgKa + lgCHA) pH = - ½ lg7,3.10-10 – ½ lg0,1 = 5,69 Câu 8: Tính pH của dung dịch NH4Cl 0,2M, cho Ka(NH4OH) = 1,75.10-5. Trong dung dịch: Hướng dẫn giải:

NH4Cl → NH4+ + Cl-

NH4+ + 2H2O ↔ H3O+ + NH4OH [NH4+] = [NH4Cl] = 0,2M; [H3O+] = [NH4OH] pH = ½ (pKa – lgCa) → pKa = pKNH4+ = 14 – pKNH4OH pK NH4OH = - lgKNH4OH = 5 – lg1,75 = 5 – 0,243 = 4,757 pKNH4+ = 14 – 4,757 = 9,243. Vậy pH = ½ (9,243 – lg0,2) = 4,272. Câu 9: Tính pH của dung dịch NH4OH 0,2M, biết độ điện li α của NH4OH là 2%. Hướng dẫn giải: NH4OH ↔ NH4+ + OH[OH-] = αC = 2/100.0,2 = 0,4/100 = 4.10-3M

10-14 10-14 [H 3O ] = = = 2,5.10-12 -3 [OH ] 4.10 61 +


pH = -lg[H3O+] = -lg2,5.10-12 = 12 – lg2,5 = 12 – 0,3979 = 11,021 Câu 10: Tính pH của dung dịch NH4OH 0,1M, cho Kb (NH4OH) = 1,75.10-5. Hướng dẫn giải: NH4OH ↔ NH4+ + OHα=

K 1,75.10-5 = = 1,75.10-4 = 1,32.10-2 C 0,1

[OH - ] = αC = 1,32.10-2 .0,1 = 1,32.10-3 [H 3O + ] =

10-14 10.10-15 = = 7,58.10-12 -3 -3 1,32.10 1,32.10

pH = -lg[H3O+] = -lg7,58.10-12 = 12 – 0,879 = 11,121 Trường hợp NH4OH rất yếu: NH4OH ↔ NH4+ + OHKb = [NH4+][OH-]/[NH4OH]. Vì (NH4+ và NH4OH liên hợp) nên [NH+] = [OH-] và vì [NH4OH] = CB do vậy KB = [OH-]2/CB → [OH-]2 = KB.CB (10-14)2/[H3O+]2 = 10-14 .CB/Ka → [H3O+]2 = 10-14.Ka/CB 2lg[H3O+] = lg10-14 + lgKa – lgCB = 7 + ½ (pKa + lgCA) pH = 7 + 2,38 + 0,5 = 9,875

62


Câu 11: Độ tan S của BaSO4 là 1.10-5. Vậy tích số tan của BaSO4 tại nhiệt độ đó là: A. 10-8

B. 10-9

C. 10-10

D. 10-11.

Câu 12: Cho phản ứng: K2Cr2O7 + 6FeSO4 + 7H2SO4 → K2SO4 + Cr2(SO4)3 + 3Fe2(SO4)3 + 7H2O A. K2Cr2O7 chất khử. B. FeSO4 chất oxi hoá C. Cr2O72-/Cr3+ và Fe3+/Fe2+ là hai cặp oxi hoá – khử. D. Fe3+ có tính oxi hoá mạnh hơn Cr2O72Câu 13: Phản ứng nào dưới đây không thể xảy ra trong dung dịch: A. AgNO3 + H2S →

B. Cr(OH)3 + H2SO4 →

C. (NH4)2SO4 + NaOH →

D. BaCl2 + Ca(OH)2 →

Câu 14: Hoà tan 100g CuSO4.5H2O vào 400g dung dịch CuSO4 4%. Tìm C% của dung dịch CuSO4 mới. A. 8%.

B. 16%.

C. 32%.

D. 24%.

Câu 15: Cần lấy bao nhiêu ml dung dịch H2SO4 74% (d = 1,664) để pha 250g dung dịch H2SO4 20%. A. 40,6ml

B. 30,6ml

C. 50,6ml

D. 20,6ml.

Câu 16: Hoà tan 5,72 gam Na2CO3.10H2O vào 44,28ml H2O. Nồng độ % của dung dịch Na2CO3 là: A. 3,24%

B. 4,24%

C. 2,24%.

D, 5,24%

Câu 17: Cần lấy bao nhiêu gam NaOH rắn để pha 3 lit dung dịch NaOH 10% có d = 1,115g/ml. A. 234.5g

B. 334,5g

C. 434,5g.

D. 134,5g

Câu 18: Hoà tan 20g đường và 15g muối vào 215g nước. Tìm nồng độ % của từng chất. A. Đ = 8%; M = 6%.

B. Đ = 6%; M = 8%.

C. Đ = 10%; M = 8%

D. Đ = 8%; M = 10%

Câu 19: Hoà tan 50g KNO3 vào 200g dung dịch NaCl 10%. Tìm nồng độ % của từng chất. A. KNO3 = 20%; NaCl = 10%.

B. KNO3 = 20%; NaCl = 8%.

C. KNO3 = 18%; NaCl = 10%.

D. KNO3 = 18%; NaCl = 8%.

Câu 20: Hoà tan 25g chất tan vào 100g nước, dung dịch có khối lượng riêng d = 1,143g/ml. Tìm C% và V. 63


A. C(%) = 20%; V = 109,4 ml

B. C(%) = 18%; V = 106,4 ml.

C. C(%) = 18%; V = 102,4 ml.

D. C(%) = 20%; V = 100,4 ml

Câu 21: Tìm số gam dung dịch NaOH 10% cần thêm vào 100g NaOH 30% để được dung dịch NaOH 26%. A. 25g

B. 15g

C. 35g

D. 45g.

Câu 22: Dung dịch bazơ mạnh Ba(OH)2 có [Ba2+] = 5.10-4M. pH của dung dịch này là: A. 8.

B. 9,6.

C. 10,5.

D. 11.

Câu 23: Trộn lẫn 2 dung dịch có thể tích bằng nhau: HCl 0,2M và Ba(OH)2 0,2M. pH của dung dịch thu được là: A. 1,3

B. 7.

C. 13.

64

D. 13,3

Hóa học Đại cương dành cho sinh viên Đại học, Cao đẳng & Bài tập Hóa Đại cương trắc nghiệm, đáp án  

LINK DOCS.GOOGLE: https://drive.google.com/file/d/0B-aanuOGvhweZzFlMkZjdDdzY2s/view?usp=sharing

Hóa học Đại cương dành cho sinh viên Đại học, Cao đẳng & Bài tập Hóa Đại cương trắc nghiệm, đáp án  

LINK DOCS.GOOGLE: https://drive.google.com/file/d/0B-aanuOGvhweZzFlMkZjdDdzY2s/view?usp=sharing

Advertisement